Y、Mg_(3)Zn_(3)Y_(2)对Mg合金的强化作用:第一性原理研究

作     者：岳彩霞 赵晓峰 YUE Caixia;ZHAO Xiaofeng

作者机构：河北化工医药职业技术学院装备制造与控制系河北石家庄050026 河北省地质矿产勘查开发局国土资源勘查中心机械研究所河北石家庄050000 

出 版 物：《新技术新工艺》 (New Technology & New Process)

年 卷 期：2024年第437卷第5期

页      面：28-33页

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

基　　金：河北化工医药职业技术学院自然科学重点项目(YZ2023001) 

主　　题：Mg合金 第一性原理 理想抗拉强度 第二相化合物 

摘      要：利用第一性原理研究了Mg-Zn-Zr合金添加Y元素对其力学性能的影响,取Y/Zn摩尔比为0.5,研究了第二相化合物Mg_(3)Zn_(3)Y_(2)对Mg-Zn-Zr-Y合金力学性能的影响。研究结果显示,Mg-Zn-Zr、Mg-Zn-Zr-Y合金分别在应变约为0.19和0.21时,应力达到极大值,Mg-Zn-Zr-Y合金理想抗拉强度明显高于Mg-Zn-Zr合金。态密度和差分电荷密度分析结果显示,Mg-Y键有较强的共价性,导致Mg-Zn-Zr-Y合金的理想抗拉强度得到提高。计算得到Mg_(3)Zn_(3)Y_(2)的杨氏模量E为70.26 GPa,泊松比ν为0.261,柯西压力C_(12)-C_(44)0,说明Mg_(3)Zn_(3)Y_(2)是脆性的且提高了Mg-Zn-Zr-Y合金的刚度。