Impact of aluminum doping on the thermo-physical properties of refractory medium-entropy alloys
Impact of aluminum doping on the thermo-physical properties of refractory medium-entropy alloys
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铝掺杂对难熔中熵合金热物理性能的影响
DOI：
10.1063/1.4973489
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发表时间：
2017-01
影响因子：
3.2
通讯作者：
Vitos Levente
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tian Fuyang;Wang Yang;Vitos Levente
我们研究了TiVNb和AlTiVNb耐火中熵合金（HEAs）的弹性模量、理想拉伸强度和热力学性质，采用从头算合金理论：相干势近似（CPA）、特殊准随机超原胞（SQS）和432原子超原胞（SC）。我们发现，随着合金成分的增加，SQS弹性常数变得敏感的超晶胞尺寸。预测的弹性模量与现有的实验是一致的。铝掺杂降低了体心立方相的稳定性。理想抗拉强度计算表明，在TiVNb无规固溶体中加入等原子Al后，合金的本征强度提高（理想应变从9.6%提高到11.8%），而本征强度降低（从9.6 GPa降低到5.7 GPa）。在CPA和SC方法计算的状态方程的基础上，对两种从头算方法得到的热力学性质进行了评价。预测L21 AlTiVNb（Ti-Al-V-Nb）合金是一种具有良好力学性能的合金。
We investigate the elastic moduli, ideal tensile strength, and thermodynamic properties of TiVNb and AlTiVNb refractory medium-entropy alloys (HEAs) by using ab initio alloy theories: the coherent potential approximation (CPA), the special quasi-random supercell (SQS), and a 432-atom supercell (SC). We find that with increasing number of alloy components, the SQS elastic constants become sensitive to the supercell size. The predicted elastic moduli are consistent with the available experiments. Aluminum doping decreases the stability of the body centered cubic phase. The ideal tensile strength calculation indicates that adding equiatomic Al to TiVNb random solid solution increases the intrinsic strength (ideal strain increase from 9.6% to 11.8%) and decreases the intrinsic strength (from 9.6 to 5.7 GPa). Based on the equation of states calculated by the CPA and SC methods, the thermodynamic properties obtained by the two ab initio methods are assessed. The L21 AlTiVNb (Ti-Al-V-Nb) alloy is predicted to be...
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影响因子：
9.4
作者：
Senkov, O. N.;Senkova, S. V.;Woodward, C.
通讯作者：
Woodward, C.
影响因子：
3.7
作者：
Tian, Fuyang;Varga, Lajos Karoly;Vitos, Levente
通讯作者：
Vitos, Levente
DOI：
10.1016/j.ijrmhm.2014.07.009
发表时间：
2014-11-01
影响因子：
3.6
作者：
Fazakas, E.;Zadorozhnyy, V.;Vitos, L.
通讯作者：
Vitos, L.
影响因子：
3.3
作者：
N. S. Weingarten;E. Byrd
通讯作者：
N. S. Weingarten;E. Byrd
影响因子：
3.7
作者：
Liu, JZ;van de Walle, A;Asta, M
通讯作者：
Asta, M