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【24h】

The origin of predominance of cementite among iron carbides in steel at elevated temperature

机译：高温下钢中碳化铁中渗碳体的主要起源

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A systematic first-principles study was conducted on the stability of binary iron carbides. The calculations showed that all the binary iron carbides are unstable relative to the elemental solids (a-Fe and graphite). Apart from a cubic Fe_(23)C_6 phase, the energetically most favorable carbides exhibit hexagonal close-packed (hcp) Fe-sublattices. Structural relaxation of the hcp iron carbides was analyzed and discussed together with their relative thermodynamically stability. Finite-temperature analysis showed that contributions from lattice vibration and anomalous magnetic ordering (Curie-Weiss behavior), rather than from the conventional lattice mismatch with the matrix, are the origin of the high stability and predominance of cementite among the iron carbides in steels.
机译：对二元碳化铁的稳定性进行了系统的第一性原理研究。计算表明，所有二元碳化铁相对于元素固体（α-Fe和石墨）都是不稳定的。除了立方Fe_（23）C_6相以外，在能量上最有利的碳化物还表现出六方密堆积（hcp）Fe亚晶格。分析并讨论了hcp碳化铁的结构弛豫及其相对的热力学稳定性。有限温度分析表明，晶格振动和异常磁有序性（居里-魏斯行为）的贡献，而不是传统的晶格与基体的不匹配，是钢中渗碳体的高稳定性和主要来源的原因。

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