合金元素对Pt基合金热弹性性能的影响

采用基于第一性原理计算的准静态近似方法,研究33种合金元素对Pt基合金热弹性性能的影响.研究表明:当稀土元素(Y、La、Ce或Th)固溶进入Pt基体后,由于稀土元素和Pt之间的平均键长较长,Pt基合金Pt31X的弹性常数和弹性模量变小;与纯Pt相比,合金元素Ta、Nb、V、W或Mo固溶进入Pt基体后会产生强烈的电子局域化并使平均键长缩短,从而提高Pt基合金的杨氏模量;同时,由于Pt31X(X=Ta,Nb,V,W和Mo)的平均键长随温度的升高缓慢增加,因此,其模量温度系数较小,其中,Pt31W的模量温度系数最小(-15.82×10-5 K-1).因此,W、Ta、Mo、Nb或V是潜在的具有增强Pt弹性稳定性的合金元素.