基于EET理論（empirical electron theory of solids and molecules）,計算了Al-Cu-Mg-Ag合金α-Al,α-Al-Mg,α-Al-Ag,α-Al-Cu固溶體和時效初期α-Al-Mg-Ag,α-Al-Mg-Cu固溶體的價電子結(jié)構(gòu),用最強共價鍵的共價電子數(shù)n1和結(jié)構(gòu)單元總成鍵能力F分析了固溶體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,研究了Ag在基體{111}面上偏聚對Mg,Cu偏聚行為和合金時效析出慣序的影響。研究表明:α-Al-Cu,α-Al-Ag和α-Al-Mg的總成鍵能力分別比α-Al的小35.40%,15.32%和6.24%,α-Al-Cu,α-Al-Ag和α-Al-Mg的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性均小于α-Al的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。α-Al-Ag和α-Al-Mg最強共價鍵的n1值分別比α-Al的大31.30%和21.43%,而α-Al-Cu最強共價鍵的n1值比α-Al的小0.14%,Cu在{111}面集聚沒有驅(qū)動力。隨著時效的進行,時效初期形成的α-Al-Mg-Ag的最強鍵、次強鍵的鍵合力和總成鍵能力逐漸增大,結(jié)構(gòu)越來越穩(wěn)定;而α-Al-Mg-Cu各共價鍵的鍵合力和總成鍵能... 

【文章來源】：稀有金屬. 2020,44(08)北大核心EICSCD

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α-Al晶體結(jié)構(gòu)模型

nα表征了晶體結(jié)構(gòu)單元中諸原子所構(gòu)成的共價鍵的鍵合力，nα值越大，鍵合力越大，組成原子越不容易移動[12]。由表2可知，Mg原子的置換溶入使α-Al的鍵合力增大。α-Al-Mg的最強鍵鍵合力（n1α-Al-Mg=0.2533,n2α-Al-Mg=0.2533）比α-Al的最強鍵鍵合力（n1α-Al=0.2086）大21.43%，α-Al-Mg次強鍵鍵合力（n3α-Al-Mg=0.2067）與α-Al的最強鍵鍵合力相近。1.3α-Al-Cu晶體的價電子結(jié)構(gòu)

由表4可知，Ag原子置換溶入使α-Al原子間的鍵合力增強。在α-Al-Ag中，Ag與Al原子形成強鍵，鍵合力為n1α-Al-Ag=0.2739,n2α-Al-Ag=0.2739。α-Al-Ag晶體最強鍵鍵合力遠大于α-Al晶體最強鍵的鍵合力。α-Al-Ag最強鍵鍵合力比α-Al和α-Al-Mg的最強鍵鍵合力分別大31.30%和8.13%。圖4 α-Al-Ag晶體結(jié)構(gòu)模型

【參考文獻】：
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