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稀土元素在α-Fe和Fe_3C中分配行为的第一性原理研究

编号:FTJS06881

篇名:稀土元素在α-Fe和Fe_3C中分配行为的第一性原理研究

作者:熊辉辉 ;张慧宁

关键词: 稀土 分配 Fe_3C 第一性原理

机构: 江西理工大学冶金与化学工程学院,赣州341000

摘要: 基于密度泛函理论的第一性原理,采用分配焓研究了Sc,Y,Ce和La四种稀土元素在α-Fe和Fe3C之间的分配行为,并讨论了稀土合金渗碳体的平均重叠布居数和态密度.研究结果表明:α-Fe和Fe3C中的稀土元素均呈现一定的反铁磁性.在铁磁态和无磁态时这些稀土的分配焓均为负,说明了它们更容易分配并固溶于渗碳体,且使渗碳体中Fe—C共价键和Fe—Fe金属键增强,从而提高了渗碳体的稳定性;此外,Sc更容易占据渗碳体中Fe的4c位置,而Y,Ce和La更容易置换渗碳体中的8d位置,与平均重叠布居数和态密度分析的结果一致.

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