《鐵磁性非晶合金巨觀塑性的電子結構起源》是依託東南大學，由袁晨晨擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：鐵磁性非晶合金巨觀塑性的電子結構起源
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：袁晨晨
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
鐵磁性非晶合金雖然擁有優異的力學和軟、硬磁性能，但是巨觀塑性差，這極大的限制了其在日常生活中的廣泛套用。申請人前期研究表明金屬材料費米面上電子態密度與巨觀塑性密切相關，因而本項目申請人計畫通過合金元素摻雜調控體系鍵態特徵，改善鐵磁性非晶合金的巨觀塑性：（1）合金元素摻雜對鐵磁性非晶合金力學性能的調控；（2）引入同步輻射高能X射線衍射和中子散射技術結合懸浮技術對液態、玻璃態的結構和動力學行為進行研究，並利用固體核磁共振技術結合X射線光電子能譜對玻璃態的電子態密度分布進行研究；（3）基於以上原子、電子結構的系統研究，建立電子結構與原子團簇結構、液態動力學二者之間的內在聯繫，從電子結構角度揭示鐵磁性非晶合金斷裂機理，探索新型大塑性鐵磁性非晶合金。該項目為我們認識非晶合金的塑性起源，尋求韌性非晶合金提供了可行的指導藍圖。
結題摘要
為了改善鐵磁性非晶合金巨觀塑性差的嚴峻問題，從微觀層面認識非晶合金塑性的電子結構起源，申請人引入同步輻射高能X射線衍射、小角散射、三維原子探針技術結合第一性分子動力學模擬，系統研究了合金成分對非晶合金本徵塑性或脆性的影響：(1) 探討了3d Ni元素的引入對Fe-B-Si-P-Nb體系能帶結構的改變，初步建立結構模型探討金屬鍵的柔順性對非晶合金巨觀塑性的影響；(2) 研究了Cu元素的添加對Co(Fe)-B-Si-Nb合金體系原子尺度結構和微觀力學回響的影響，給出了化學作用對非晶合金蠕變行為影響的微觀解釋；(3) 研究了4f稀土元素的添加對Fe-Nb-B非晶合金室溫塑性和熱塑性成型能力的調控。申請人還利用固體核磁共振結合第一性原理計算對非晶合金形成體系費米能級電子態密度、電荷分布、原子間距、短程和中程式結構進行了表征，提出了從原子、電子層面設計非晶合金的新思路。
