清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Effect of H on elastic properties of Mg<sub>2</sub>Si by the first principles calculation

材料科学 结晶学 剪切模量 微晶 弹性模量 分析化学(期刊) 物理 化学 冶金 复合材料 量子力学 色谱法
作者
Zhenghong Fu,Ting Li,Mei-Le Shan,Kang Guo,Guoqing Gou
出处
期刊:Chinese Physics [Science Press]
卷期号:68 (17): 177102-177102 被引量:4
标识
DOI:10.7498/aps.68.20190368
摘要

The mechanical properties of Al-Mg-Si-type aluminum alloys may degenerate due to the hydrogen damage during servicing in hydrogen environment. The Mg<sub>2</sub>Si is the main strengthening phases in Al-Mg-Si-type aluminum alloys. Therefore, the mechanical properties of Mg<sub>2</sub>Si directly determine the strengths of Al-Mg-Si-type aluminum alloys. In this work, the effects of hydrogen atoms on the mechanical properties of Mg<sub>2</sub>Si are investigated by first principle calculation, which is based on the density function theory. First of all, we calculate the single crystal elasticity constants of <i>C</i><sub>11</sub>, <i>C</i><sub>12</sub> and <i>C</i><sub>44</sub>. Then the elasticity modulus, Poisson’s ratio and hardness of polycrystalline are calculated by using the crystal elasticity constants. Furthermore, we also calculate the tensile properties of Mg<sub>2</sub>Si with and without H atoms. The difference between the densities of states with and without H atoms is used to investigate the change of Mg<sub>2</sub>Si induced by H atoms. The results show that hydrogen atoms significantly reduce the shear modulus and elastic modulus of Mg<sub>2</sub>Si, resulting in the strength and hardness decreasing, but the toughness increasing. The calculations of tensile properties indicate that H atoms reduce the fracture strength but enhance the fracture elongation of Mg<sub>2</sub>Si. The analysis of density of states indicates that hydrogen atoms will induce the properties of Mg<sub>2</sub>Si to transform from semiconductor to metal properties. The calculated results in this paper can provide a reference basis for revealing the mechanism of strength reduction of Mg<sub>2</sub>Si materials in a hydrogen environment.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
7秒前
辛勤的悟空完成签到,获得积分20
18秒前
22秒前
41秒前
jlwang完成签到,获得积分10
47秒前
48秒前
52秒前
1分钟前
1分钟前
科研通AI6.1应助杰尼龟006采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
杰尼龟006发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
chenchen发布了新的文献求助10
1分钟前
高亦凡完成签到 ,获得积分10
2分钟前
tong发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
ninini完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
likexin完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
alexlpb完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
内向的白玉完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
思维隋完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
yy完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
杰尼龟006发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
5分钟前
ShengjuChen完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
ding应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
温暖的青雪完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6512253
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8305706
关于积分的说明 17741342
捐赠科研通 5613779
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2923734
邀请新用户注册赠送积分活动 1900934
关于科研通互助平台的介绍 1762668