铁碳二元合金马氏体价电子结构及原子杂化状态的确定

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中图分类号：ＴＧ１１１．１文献标志码：Ａ文章编号：１６７３— ４８０７（２０１３）０３～０２３６— ０５
ＡｓｃｅｒｔａｉｎｍｅｎｔｏｆｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎｓｔａｔｅｓｏｆＦｅ— — Ｃ— －Ｍｘ — — Ｍｙ
，
ｍｅｎｔａｌｌｏｙｅｄｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｏｆｉｒｏｎｃａｒｂｏｎ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔＡｏｆｔｈｅｓｔｒｏｎｇｅｓｔｂｏｎｄｉｎＦｅ—Ｃ —Ｍ一Ｍｖｃｅｌｌｉｓ
ｓｔｒｏｎｇｅｒｔｈａｎＦｅ—Ｃｃｅｌｌ；ｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｄｅｎｓｉｔｙｏｆ（１１０）ｆａｃｅｏｆＦｅ — Ｃ — Ｎｉ — ＴｉｃｅｌｌｉｓｂｉｇｇｅｒｔｈａｎＦｅ—Ｃｃｅｌｌｉｎｍａｒ — ｔｅｎｓｉｔｅ；ｔｈｏｓｅｈｙｂｉｒｄｉｚａｔｉｏｎｓｔａｔｅｓｏｆＦｅ Ⅱ，Ｆｅ Ⅲ ，ＴｉａｎｄＮｉａｔｏｍｓｉｎＦｅ—Ｃ— Ｔｉ —ＮｉｃｙｓｒｔａｌｃｅｌｌａｒｅＡ１５，Ａ１４（ｏｒ
孙振国，吕青
（江苏科技大学材料科学与工程学院，江苏镇江２１２００３）
摘
要：以“ 固体与分子经验电子理论” （即余氏理论）为基础，研究了铁碳二元合金马氏体Ｆｅ—Ｃ—Ｍ一Ｍ晶胞的空间价
电子结构和平面价电子结构；应用原子杂化状态判定因子确定了铁碳二元合金马氏体Ｆｅ— Ｃ—Ｍ一Ｍ晶胞中各原子的
ｃｒ晶胞中Ｆ。 Ⅱ，Ｆｅ Ⅲ，Ｍｎ，Ｃｒ原子的杂化状态分别为Ａ１５，Ａ１３（或Ａ１４），Ａ１１（或Ａ１０），Ａ１５（或１４）；在Ｆｅ —Ｃ—Ｍｎ－Ｔｉ晶胞中
Ｆｅ Ⅱ ，Ｆｅｍ，Ｍｎ，Ｔｉ原子的杂化状态分别为Ａ１５，Ａ１４，Ａ１１（或Ａ１０），Ａ１１（或Ａ１２）．关键词：二元合金马氏体；原子杂化状态；价电子结构
杂化状态．结果表明：加入合金元素后，马氏体Ｆｅ — Ｃ—Ｍ一Ｍ晶胞内最强键络上的共价电子对数ｎ值较Ｆｅ—Ｃ晶胞有明显增强；奥氏体Ｆｅ —Ｃ—Ｍ一Ｍ晶胞（１１１）面和马氏体Ｆｅ —Ｃ— Ｍ一Ｍ晶胞（１１０）面的电子密度依然连续；在Ｆｅ — ｃ — Ｎｉ — Ｔｉ晶胞中Ｆｅ Ⅱ ，Ｆｅ Ⅲ ，Ｔｉ，Ｎｉ原子的杂化状态分别为Ａ１５阶，Ａ１４（或Ａ１３阶），Ａ１１（或１２阶），Ａ１５（或１６阶）；在Ｆｅ —Ｃ—Ｍｎ —
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＦｅ—Ｃ —Ｍ一Ｍｃｙｓｒｔａｌｃｅｌｌｏｆａｌｌｏｙｅｄｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＴｈｅａｔｏｍｉｃｓｔａｔｅａｓｃｅｒｔａｉｎｍｅｎｔｆａｃｔｏｒＷｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｃｏｎｆｉｒｍｔｈｅｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎｓｔａｔｅｓｏｆｔｈｅａｔｏｍｓｉｎＦｅ—Ｃ —Ｍ一Ｍｃｙｓｒｔａｌｃｅｌｌｆｏｒｔｗｏｅｌｅ．
第２７卷第３期
２０１３年６月
江苏科技大学学报（自然科学版）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒｌａＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）
Ｖｏ１．２７Ｎｏ．３
Ｊｕｎ・２０１３
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３— ４８０７．２０１３．０３．００６
铁碳二元合金马氏体价电子结构及原子杂化状态的确定
ｃｒｙｓｔａｌｃｅｌｌａｔｏｍｓｉｎｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ
ＳｕｎＺｈｅｎｇｕｏ，ＬｔｉＱｉｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＺｈｅｎｊｉａｎｇＪｉａｎｇｓｕ２１２００３，Ｃｈｉｎａ）
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