稀土Er对Al-Mg合金作用的价键分析

摘要

运用固体经验电子理论(EET),对掺微量稀土Er的铸态Al-Mg合金的价电子结构进行计算.结果表明:在合金熔体中,Er与Al原子存在强烈的相互作用,形成Al-Er共价键,能够在较高的温度下生成初生的Al3Er粒子,作为合金的非均质晶核,起细化晶粒作用;在合金凝固的过程中,由于Er与Al原子的强烈相互作用,易形成Al-Er偏聚区.在后续的均匀化热处理过程中,这些偏聚区易析出细小的次生Al3Er粒子,这些细小的析出粒子具有强的Al-Er共价键,起到钉扎亚晶界,抑止晶界迁移和晶粒长大的作用,使合金的热稳定性更好.