什么是金屬鎳的價(jià)電子結(jié)構(gòu)?Inconel625合金
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Inconel 625 的金相結(jié)構(gòu):
625為面心立方晶格結(jié)構(gòu)。當(dāng)在約650℃保溫足夠長時(shí)間后,將析出碳顆粒和不穩(wěn)定的四元相并將轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的Ni3(Nb,Ti)斜方晶格相。固溶強(qiáng)化后鎳鉻矩陣中的鉬、鈮成分將提高材料的機(jī)械性能,但塑性會(huì)有所降低。
鎳的價(jià)電子結(jié)構(gòu) 在 Pauling 的金屬電子理論基礎(chǔ)上, 提出了 固體與分子經(jīng)驗(yàn)電子理論(簡(jiǎn)稱 EET ), 該理論已經(jīng)在固溶體與化合物價(jià)電子結(jié)構(gòu)分析上廣泛使用 。原子由原子核和核外電子組成, 最外層電子殼的價(jià)電子( VES )決定著原子的化學(xué)鍵與特性,合金中原子大量存在并相互影響, 其價(jià)電子結(jié)構(gòu)也發(fā)生變化 [8-9] 。鎳為面心立方結(jié)構(gòu) ( fcc ), 常溫晶格常數(shù)為 0.3238nm , 圖 1 為鎳晶鎳晶胞的 BLD (鍵距差)模型。 按照EET 的基本假設(shè), 分子或固體中的原子一般是由 兩種原子狀態(tài)雜化而成的, 每一個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)一個(gè)雜階,在該雜階下共價(jià)電子數(shù) n c 、 晶格電子數(shù) n l 與單鍵半距 R l 均確定。 實(shí)際晶體中最為穩(wěn)定的原子組態(tài)只有一種。關(guān)于金屬鎳的原子組態(tài)計(jì)算得出, 鎳在甲種雜化中的 A13 階時(shí)最穩(wěn)定, 其鍵距差 ΔD a =0.0010 nm ( 小于 0.005 nm ) 為 多 種原 子組態(tài)最小 的狀態(tài)。

基底與形核相之間之所以發(fā)生電子遷移, 根本原因在于兩者相界面上自 由電子的不均勻分布。 電子遷移的發(fā)生進(jìn)而引起相界面能量變化, 變化絕對(duì)值越大, 越易非均質(zhì)形核。指出晶格電子具有能量特征, 根據(jù)余氏經(jīng)驗(yàn)電子理論和界面靜電作用理論知, 雙重晶格電子層是晶格電子為了促使兩相的宏觀勢(shì)能相等而形成的。 因此晶格電子的遷移率影響著雙重晶格電子層的構(gòu)成, 則晶格電子遷移率越大, 基底與形核相之間的結(jié)合趨勢(shì)越大, 異質(zhì)形核效果越好。 本文采用的是無量綱參數(shù) ξ , ξ 表示的是晶胞內(nèi) 原子的晶格電子數(shù)在晶胞內(nèi) 共價(jià)電子對(duì)數(shù)的占比, ξ 可表征晶格電子脫離晶胞約束的遷移趨勢(shì), ξ 的值越大, 則晶格電子的遷移趨勢(shì)越大, 越易脫離晶胞的約束, 反之越小。

Inconel 625相近牌號(hào)
中國
美國
日本
德國
GH3625
UNS N06625
NCF625
W.Nr2.4856
NS3306
