FeCoNi系多主元合金中多元L12强化相形成机制研究
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更新:2026-04-17 15:48:18
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摘要
沉淀强化型FeCoNi基多主元合金因其良好的力学和磁学性能而受到广泛关注,被视为新型高温结构功能一体化材料候选者。Ti和Al诱导形成的多元L12强化相是决定FeCoNi基多主元合金高温力学性能与服役稳定性的关键微观特征,但其易受成分、温度等因素影响发生改变,目前针对其形成机制的系统认知仍不完善,缺乏有效的调控策略,成为制约该类合金发展和应用的瓶颈。为此,本工作采用高通量计算和实验相结合的方法,系统探究Ti、Al元素诱导下多元L12强化相的形成微观机理,明确该强化相中各元素的占位模式及其对合金力学性能的调控机制。研究结果表明,在FeCoNiTiAl合金及其子系统中,多元L12强化相的稳定形成关键在于Fe元素的双位点取代行为,而反位缺陷的形成则是Fe元素实现双位点取代的前提。本工作为FeCoNi系多主元合金的元素筛选、成分设计和应用提供了理论支撑与实验依据。
关键字
第一性原理;高通量计算;多主元合金;L12沉淀相;材料信息学
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