稀土元素Sc、Y掺杂对α-Fe力学性能影响的第一性原理计算

作者：刘晨; 米国发; 王有超; 许磊; 历长云

来源：热加工工艺, 2019, (22): 56-59+75.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.2019.22.014

• 稀土元素
• 弹性性能
• 广义层错能
• 第一性原理 rare earth element
• elastic properties
• generalized stacking fault energy
• first principles

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,从原子尺度研究了稀土元素Sc、Y掺杂对α-Fe力学性能的影响。结果表明,掺杂稀土元素会降低α-Fe的弹性常数及弹性模量,但会提升其韧性。掺杂稀土元素能很大程度降低α-Fe的广义层错能,使α-Fe的塑性得到提升。总的来说,稀土元素Sc、Y固溶于α-Fe,会使其强度降低、韧性提升,其中Y元素的作用效果相对更强。

• 单位
  河南理工大学