【摘 要】
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通过测量二元ＦｅＡｌ以及含Ｂ，Ｚｒ或Ｓｉ的ＦｅＡｌ合金的正电子寿命谱参数，计算合金基体和缺陷处的价电子密度．结果表明，当Ａｌ原子和Ｆｅ原子结合形成ＦｅＡｌ合金时，Ａｌ原子提供价电子与Ｆｅ原子的３ｄ电子形成局域的共价键．ＦｅＡｌ合金基体
【机 构】
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广西大学物理系,中国科学院国际材料物理中心,玉林教育学院物理系,中国科学院金属研究所
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通过测量二元ＦｅＡｌ以及含Ｂ，Ｚｒ或Ｓｉ的ＦｅＡｌ合金的正电子寿命谱参数，计算合金基体和缺陷处的价电子密度．结果表明，当Ａｌ原子和Ｆｅ原子结合形成ＦｅＡｌ合金时，Ａｌ原子提供价电子与Ｆｅ原子的３ｄ电子形成局域的共价键．ＦｅＡｌ合金基体的价电子密度很低，ＦｅＡｌ合金中金属键和共价键共存．ＦｅＡｌ合金晶界缺陷的开空间大于Ｆｅ空位或Ａｌ空位的开空间，ＦｅＡｌ合金晶界处的金属键合力很弱．在ＦｅＡｌ合金中加入少量的Ｂ，一部分Ｂ原子以间隙方式固溶到ＦｅＡｌ基体中，增加基体的价电子密度；另一部分Ｂ原子偏聚到ＦｅＡｌ合金的晶界上，也增加了晶界处的价电子密度．在ＦｅＡｌ合金中加入Ｚｒ，增加了合金中的金属键成分，使基体中的价电子密度增加，增强了基体中金属键合力．Ｚｒ原子的加入还降低了ＦｅＡｌ合金的有序度，使合金晶界容易弛豫，晶界缺陷的开空间变小．Ｚｒ原子在晶界附近出现，还增加了晶界处的价电子密度．在ＦｅＡｌ中加入Ｂ或Ｚｒ有利于提高合金的韧性．在ＦｅＡｌ合金中加入Ｓｉ，晶界处的Ｓｉ原子与邻近的原子形成强的共价键，使得在晶界处参与形成金属键的价电子密度降低．在ＦｅＡｌ中加入Ｓｉ使合金更脆．
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