Al和Fe对Cr20Ni80电热合金性能影响的第一性原理研究

作     者：李亚敏 张瑶瑶 周生睿 刘洪军 LI Yamin;ZHANG Yaoyao;ZHOU Shengrui;LIU Hongjun

作者机构：兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州730050 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2022年第36卷第11期

页      面：155-160页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 

基　　金：省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室开放基金项目(SKLAB02019014)。 

主　　题：Cr20Ni80电热合金 Al和Fe掺杂 第一性原理 弹性性能 电性能 

摘      要：采用第一性原理和实验相结合的方法探究了Al和Fe掺杂对Cr20Ni80电热合金弹性性能和电性能的影响。构建了Cr20Ni80超晶胞模型,确定了Al和Fe在超晶胞中的占位,并对模型的准确性进行了验证,计算了体系掺杂前后的形成热、结合能及能带结构,预测了Al和Fe掺杂对合金性能的影响趋势,并采用拉伸试验、X射线衍射以及电阻率测试等方法进行了验证。结果表明,Al和Fe的掺杂没有改变合金的物相,但导致合金的晶格发生了畸变,原子之间电子云的重新分布降低了合金的强度但提高了其塑性;掺杂使合金导带的能量范围变窄,合金的电阻增大。实验结果与第一性原理计算预测结果一致。