Cu-Zn合金固溶强化的电子理论研究

作     者：李飞 赵侠 Li Fei;Zhao Xia

作者机构：辽宁石油化工大学职业技术学院辽宁抚顺113001 

出 版 物：《稀有金属》 (Chinese Journal of Rare Metals)

年 卷 期：2011年第35卷第3期

页      面：336-341页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0806[工学-冶金工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(50471022)资助项目 

主　　题：Cu-Zn合金 价电子结构 固溶强化 统计值 

摘      要：基于固体与分子经验电子理论(EET),采用平均原子模型计算了质量分数为4%,10%,15%,20%,25%,30%,32%Cu-Zn合金相结构单元的价电子结构参数统计值nA′,Δρ′,利用n′A,Δρ′计算了表征合金强化效果的固溶强化系数SCu-Zn和界面强化系数SCu-Zn/Cu-Zn,它们的数值分别为0.9925,1.0054,1.0437,1.0868,1.1055,1.1205,1.1208和7.6579,8.5444,10.6675,11.8616,12.4737,10.3345,9.5809,并通过两个强化系数讨论了合金元素Zn对Cu-Zn合金固溶强化、界面强化及合金强度出现拐点现象的影响。结果表明,SCu-Zn值越大,合金固溶强化效果越强;SCu-Zn/Cu-Zn值越大,合金的相界面应力越高,抵抗变形能力越强,界面强化效果越好。当Zn含量小于25%时,SCu-Zn,SCu-Zn/Cu-Zn值均随溶质的增加而单调递增,合金强度的变化趋势与SCu-Zn,SCu-Zn/Cu-Zn值变化相同;当Zn含量大于25%时,随着Zn含量增加,SCu-Zn值增势变缓,SCu-Zn/Cu-Zn值急剧下降,但SCu-Zn/Cu-Zn值降低较SCu-Zn值增加趋势大,它们综合作用表现为合金强度降低。SCu-Zn和SCu-Zn/Cu-Zn共同决定着合金的强化效果,它们的数值愈大,合金强化作用愈强。