Effects of alloying elements on the Ni/Ni3Al interface strength and vacancy diffusion behavior

空位缺陷 扩散 材料科学 密度泛函理论 结晶学 冶金 化学 热力学 计算化学 物理
作者
Qiuhao Wen,Mingxu Wang,Lingti Kong,Hong Zhu
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:128 (17) 被引量:9
标识
DOI:10.1063/5.0028621
摘要

The effects of seven alloying elements (Co, Cr, Mo, Re, Ru, Ta, and W) on the Ni-vacancy diffusion behavior and the rupture strength of γ-Ni/γ′-Ni3Al interfaces are studied using density functional theory calculations. Our results reveal that all seven solutes prefer to occupy Al sites close to or Ni sites far from the interface. These solutes except for Co could significantly increase the barrier of Ni-vacancy diffusion within the γ/γ′ interface region. The retarding effects are similar when solutes are located at their favored Al and Ni sites, which follows the sequence of Ta > W > Mo > Re > Ru > Cr > Co. Besides, it is found that the presence of solute atoms could always increase the rupture strength of their neighboring interface but reduce that of their next neighboring interface. The best strengthening effects on the neighboring interface are achieved by Re and W. In terms of the entire interface region, alloying at the favored Al site brings a better strengthening effect than that at the favored Ni site. The charge density difference analysis demonstrates that the charge accumulation level at the interface explains the variable strengthening effects among different alloying elements.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
明亮踏歌发布了新的文献求助10
刚刚
深情咖啡发布了新的文献求助10
1秒前
彩色的听兰完成签到 ,获得积分10
1秒前
zorn完成签到,获得积分10
1秒前
lcg完成签到 ,获得积分10
2秒前
钱宝完成签到 ,获得积分10
2秒前
彪壮的小玉完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
陶醉发布了新的文献求助10
3秒前
mys完成签到,获得积分10
4秒前
左南风完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
瑾瑜玉完成签到 ,获得积分10
5秒前
Nole应助晓以情采纳,获得10
5秒前
3242晶完成签到,获得积分10
5秒前
爱笑的妙松完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
zmnzmnzmn完成签到,获得积分10
7秒前
欧阳慕山完成签到,获得积分10
8秒前
CodeCraft应助121212采纳,获得10
8秒前
bkagyin应助苏白衣采纳,获得10
8秒前
jacquelyn完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
平淡黑裤发布了新的文献求助10
10秒前
汉堡包应助irenelijiaaa采纳,获得10
12秒前
科研通AI6.4应助姜亚楠采纳,获得10
12秒前
SuperBee完成签到,获得积分10
13秒前
Rainy完成签到,获得积分10
15秒前
上官若男应助ljj采纳,获得10
15秒前
藤藤菜发布了新的文献求助50
16秒前
我是老大应助调皮的不评采纳,获得10
16秒前
落幕发布了新的文献求助10
16秒前
小蘑菇应助moomomnikj采纳,获得10
17秒前
失眠双双发布了新的文献求助10
17秒前
芋头发布了新的文献求助10
17秒前
小陈发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
renyi完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7670055
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9237868
关于积分的说明 19890511
捐赠科研通 7239435
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3284564
关于科研通互助平台的介绍 2443157
邀请新用户注册赠送积分活动 2286483