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【24h】

Model interatomic potentials for Fe-Ni-Cr-Co-Al high-entropy alloys

机译：Fe-Ni-Cr-Co-Al高熵合金的模型模型电位

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A set of embedded atom model (EAM) interatomic potentials was developed to represent highly idealized face-centered cubic (FCC) mixtures of Fe-Ni-Cr-Co-Al at near-equiatomic compositions. Potential functions for the transition metals and their crossed interactions are taken from our previous work for Fe-Ni-Cr-Co-Cu [D. Farkas and A. Caro: J. Mater. Res. 33 (19), 3218-3225, 2018], while cross-pair interactions involving Al were developed using a mix of the component pair functions fitted to known intermetallic properties. The resulting heats of mixing of all binary equiatomic random FCC mixtures not containing Al is low, but significant short-range ordering appears in those containing Al, driven by a large atomic size difference. The potentials are utilized to predict the relative stability of FCC quinary mixtures, as well as ordered L1_2 and B2 phases as a function of Al content. These predictions are in qualitative agreement with experiments. This interatomic potential set is developed to resemble but not model precisely the properties of this complex system, aiming at providing a tool to explore the consequences of the addition of a large size-misfit component into a high entropy mixture that develops multiphase microstructures.
机译：开发了一组嵌入式的原子模型（EAM）近阶段以近赤道组合物代表Fe-Ni-Cr-Co-Al的高度理想的面为中心的立方（FCC）混合物。过渡金属的潜在功能及其交叉相互作用是从我们之前的Fe-Ni-Cr-Co-Cu的工作中的[D. Farkas和A. Caro：J. Mater。 res。 33（19），3218-3225,2018]，而涉及Al的交叉对相互作用使用适合于已知金属间特性的组分对功能的混合物开发。所得到的所有二进制赤素无规FCC混合的混合热量不含Al的含量低，但在含有大的原子尺寸差的含有Al的那些中出现显着的短距离排序。电势用于预测FCC静脉混合物的相对稳定性，以及作为Al含量的函数的有序L1_2和B2阶段。这些预测与实验进行了定性协议。这种环塔潜在的集合被开发成类似于该复杂系统的性质，旨在提供一种工具来探讨将大尺寸的错误组分添加到开发多相微结构的高熵混合物中的后果。

著录项

  • 来源
    《Journal of Materials Research》 |2020年第22期|3031-3040|共10页
  • 作者

    Diana Farkas; Alfredo Caro;

  • 作者单位

    Department of Materials Science and Engineering Virginia Tech Blacksburg Virginia 24061 USA;

    College of Professional Studies George Washington University Ashburn Virginia 20147 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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