团簇式结构参数:Hume-Rothery相的精细划分关键

需积分: 9 0 下载量 174 浏览量 更新于2024-08-11 收藏 202KB PDF 举报
Hume-Rothery相是一种在固态物理中重要的金属合金相变现象,其名称来源于两位科学家Hume和Rothery。这些相通常在特定的电子浓度下形成,比如1.50(相当于电子数与原子数的比例为21/14)、1.62(21/13)和1.75(21/12)。然而,尽管电子浓度(e/a)是一个重要的指标,但它并不能准确地确定Hume-Rothery相的具体晶体结构类型,因为相同的电子浓度可以在不同的布拉维格晶格(Bravais lattice)中表现出来。 为了实现对Hume-Rothery相的更严谨分类,研究者们需要引入更精细的结构参数。其中,团簇加连接原子模型(Cluster-plus-glue-atom model)在这个问题上发挥了关键作用。通过这种模型,研究人员能够深入解析Hume-Rothery相的微观结构,识别出它们的团簇形式(cluster formulas),以及每个单位团簇中的电子数(e/u)。这个新的结构参数提供了区分具有相同电子浓度但不同晶体结构的Hume-Rothery相的关键依据。 论文作者,Qiang Jian-bing、Kexing、Wang Ying-mir、Sun Ji-zhong、Liu Tian-wei和Dong Chuang,分别来自大连理工大学材料科学与工程学院、物理与光电工程学院以及中国工程物理研究院,他们在2015年7月的《大连理工大学学报》发表了这项研究成果。他们通过对常见Hume-Rothery相的细致分析,揭示了这种复杂相变现象背后的电子团簇结构规律,这对于理解合金相变过程以及设计新型高性能材料具有重要意义。 总结来说,这篇论文强调了在Hume-Rothery相的研究中,单一的电子浓度(e/a)已经不能满足精确分类的需求,而团簇加连接原子模型的应用使得科学家们能够深入解析和区别不同类型的Hume-Rothery相,推动了材料科学领域对金属合金行为的理解和控制。