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基于ab inito和CALPHAD的材料设计方法在吸氢合金研发中的应用

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摘要

材料基因方法旨在于利用目前先进的理论计算方法,探索材料微观结构和宏观性能的内在关联,辅以实验数据的及时反馈,建立多组元材料物理化学性能数据库,为材料研究和系统设计提供更强并更为丰富的计算和分析能力,以期实现将材料研发时间缩短超过50％的目的.本研究利用热力学计算(CALPHAD)和第一性原理计算(ab inito),依托北京有色金属研究总院能源材料与技术研究所工程化开发平台,研究采用由低元到高元逐级进行合金设计的方案，基于第一性原理和热力学计算，得到了Ti-Zr,Ti-Zr-V,Ti-Zr-V-Fe基合金物相结构、吸氢容量、吸氢平衡压力等特性一与成分的关系，确定了多元合金的最佳成分范围，并进行了试验验证，在实际试验数据反馈的基础上，通过进一步优化设计，最终开发出了具有自主知识产权的高容量、高吸氢速率的新一代高性能钛基吸氢材料。

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来源
《首届中国氚科学与技术学术交流会》|2015年|182|共1页
会议地点成都
作者
赵旭山; 郭秀梅; 王树茂; 邱昊辰; 杨阳; 蒋利军;
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作者单位

中国核学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类功能材料;
关键词
钛基吸氢材料; 合金设计; 热力学计算; 第一性原理计算;

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