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奥氏体中Fe-C-Me晶胞原子杂化状态的确定

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材料科学与工艺 2009年第5期17卷 724-726,731页

作者：孙振国初善科于鹏恩江苏科技大学材料科学与工程学院江苏镇江212003

本文以一元合金奥氏体为研究对象,应用原子状态判定因子w来确定Fe-C-Me晶胞中各原子的杂化状态.分析结果表明,Fe-C-Me晶胞中FeC、Fef原子的杂化状态因Me原子的作用而与Fe-C晶胞中的FeC、Fef原子的杂化状态相比发生了改变,不同的Me原子使... 详细信息

本文以一元合金奥氏体为研究对象,应用原子状态判定因子w来确定Fe-C-Me晶胞中各原子的杂化状态.分析结果表明,Fe-C-Me晶胞中FeC、Fef原子的杂化状态因Me原子的作用而与Fe-C晶胞中的FeC、Fef原子的杂化状态相比发生了改变,不同的Me原子使FeC、Fef原子的杂化状态发生改变的程度不同.在FeC-Cr晶胞中,Cr、FeC、Fef原子的杂化状态分别为A8(或A7)、B14和B15;在Fe-C-W晶胞中,W、FeC、Fef原子的杂化状态分别为C1(或C2)、B13和B14;在Fe-C-Si晶胞中,Si、FeC、Fef原子的杂化状态分别为A3(A1或C2)、B15和B16(或B17);而在Fe-C-Mn晶胞中,Mn、FeC、Fef原子的杂化状态则分别为C11、B14(或B13)和B15.

关键词：合金奥氏体价电子结构原子杂化状态

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奥氏体中Fe-C-Mx-My晶胞原子杂化状态的确定

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江苏科技大学学报（自然科学版） 2010年第1期24卷 42-45,49页

作者：孙振国辛伟师学礼江苏科技大学材料科学与工程学院江苏镇江212003

以余氏理论为指导,以二元合金奥氏体为研究对象,应用原子状态判定因子W来确定Fe-C-Mx-My晶胞中各原子的杂化状态.结果表明:由于Fe-C-Mx-My晶胞中Mx和My原子的作用而使Fec和Fef原子的杂化状态区别于Fe-C晶胞,而且其杂化状态改变程度随合... 详细信息

以余氏理论为指导,以二元合金奥氏体为研究对象,应用原子状态判定因子W来确定Fe-C-Mx-My晶胞中各原子的杂化状态.结果表明:由于Fe-C-Mx-My晶胞中Mx和My原子的作用而使Fec和Fef原子的杂化状态区别于Fe-C晶胞,而且其杂化状态改变程度随合金元素的不同而不同.

关键词：合金奥氏体价电子结构原子杂化状态

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合金平面价电子结构及其铁碳合金二元合金元素原子的定态

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合金平面价电子结构及其铁碳合金二元合金元素原子的定态

作者：辛伟江苏科技大学

学位级别：硕士

原子的性质主要由外层价电子结构所决定,当大量的原子聚合成合金(材料)时,合金的性质也将主要由凝聚态原子的价电子结构所决定。余氏理论(The Empirical Electron Theory of Solids and Molecules,简称EET理论)的创立为合金价电子结构... 详细信息

原子的性质主要由外层价电子结构所决定,当大量的原子聚合成合金(材料)时,合金的性质也将主要由凝聚态原子的价电子结构所决定。余氏理论(The Empirical Electron Theory of Solids and Molecules,简称EET理论)的创立为合金价电子结构的计算提供了理论方法,使从理论上对合金进行成分设计成为可能。铁碳合金作为主要金属用材,在各个行业得到了广泛的应用,并具有其不可替代性。因此研究铁碳合金的价电子结构对于新型优良性能钢铁材料的研制有着重要指导作用。本文以余氏固体与分子经验电子理论(EET)和程氏改进的TFD理论(Improved Thomas-Fermi-Dirac theory)为指导,应用平面价电子结构的计算方法和原子状态判定因子w,在研究铁碳合金基础上,深入研究了二元合金奥氏体与合金马氏体中各原子的杂化状态。当合金中存在异相界面且按一定的位向关系相匹配时,原子的定态除了要考虑键距差|ΔD|的大小之外,同样要考虑界面相对电子密度差Δρ的大小。本文所采用原子状态判定因子w综合考虑了这两种因素的影响,以键距差和相对电子密度差计算方法为基础编写VC++程序,实现了对各元素杂阶的扫描计算,并利用计算所得的信息从价电子结构的角度研究并确定了Fe-C-Mx-My合金奥氏体和Fe-C-Mx-My合金马氏体的价电子结构,界面电子结构及晶胞中原子的杂化状态。在Fe-C-Mx-My合金奥氏体的研究中,通过分析Fe-C奥氏体(111)晶面和Fe-C-Mx-My合金奥氏体(111)晶面的价电子结构,应用原子杂化状态判定因子w来确定合金奥氏体中原子的杂化状态。结果表明:在Fe-C-Cr-Ni晶胞中,Fec、Fef、Cr、Ni的杂化状态分别为B14、B15(或B16)、A7(或A8或A6)和B10(或B11)阶;在Fe-C-Cu-Cr晶胞中,Fec、Fef、Cu、Cr原子的杂化状态分别为B15、B16、B8(或B10或B9)和A7(或A8或A6)阶;在Fe-C-Ni-Mn晶胞中,Fec、Fef、Ni、Mn原子的杂化状态分别为B14、B15(或B16)、B8(或B10或B11)和C11(或C12)阶;在Fe-C-V-Mn晶胞中,Fec、Fef、V、Mn原子的杂化状态分别为B15、B16(或B17)、C12(或C13或14)和C11阶;在Fe-C-Mo-Cr晶胞中,Fec、Fef、Mo、Cr原子的杂化状态分别为B16、B17(或B18)、C5(或C6)和A10(或A11)阶。在Fe-C-Mx-My合金马氏体原子杂化状态的研究中,根据奥氏体向马氏体转变过程中,新相马氏体的(110)面平行于母相奥氏体的(111)晶面,即存在着(111)γ//(110)α位向关系,通过分析Fe-C-Mx-My合金奥氏体(111)晶面和Fe-C-Mx-My合金马氏体(110)晶面的价电子结构,应用原子杂化状态判定因子w确定合金马氏体中原子的杂化状态。结果表明:在Fe-C-Cr-Ni晶胞中,FeⅡ、FeⅢ、Cr、Ni的杂化状态分别为A15、A13、A14(或A15)和A14(或A15)阶;在Fe-C-Cu-Cr晶胞中,FeⅡ、FeⅢ、Cu、Cr原子的杂化状态分别为A15、A14、A16(或A17或A18)和A15阶;在Fe-C-Ni-Mn晶胞中,FeⅡ、FeⅢ、Ni、Mn原子的杂化状态分别为A14(或A13)、A11(或A12)、A11(或A10)和A5(或A6或A7)阶。

关键词：平面价电子结构合金奥氏体合金马氏体杂化状态

利用EET理论预测Fe-C-Cr系高铬铸铁的淬硬性

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四川大学学报（工程科学版） 2004年第6期36卷 70-73页

作者：孙志平沈保罗王均刘浩怀杨宏山四川大学材料科学与工程学院四川成都610065

为了揭示高铬铸铁组织的微观本质并利用其分析结果预测合金的淬硬性,利用余瑞璜的固体与分子经验电子理论(EET)和Fe C Cr三元系平衡相图对Fe C Cr三元系高铬铸铁合金奥氏体的价电子结构进行了分析。结果表明,在工业应用的成分范围内C C... 详细信息

为了揭示高铬铸铁组织的微观本质并利用其分析结果预测合金的淬硬性,利用余瑞璜的固体与分子经验电子理论(EET)和Fe C Cr三元系平衡相图对Fe C Cr三元系高铬铸铁合金奥氏体的价电子结构进行了分析。结果表明,在工业应用的成分范围内C Cr键是合金奥氏体所有键中的最强键,形成C Cr偏聚单元。wCr/wC≥6时,含C Cr结构单元的权重会大大提高,促进了奥氏体的陈留,可以获得奥氏体基体组织。当wCr/wC=5.5～6.5时,Fe C Cr三元系高铬铸铁可获得最佳的淬硬性。

关键词：高铬铸铁合金奥氏体价电子结构成分设计

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