崔晓明
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白朴存
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候小虎
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刘飞
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王欣心
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赵玲玲
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陈梦洋
稀有金属材料与工程
采用基于密度泛函理论的Castep程序软件包,优化了Mg17Al12、Al2Nd、Al2Er及Al2Ca等相的晶胞结构,计算了化合物的形成热、结合能和态密度等,分析了化合物结构稳定性与其电子结构的内在联系.结果表明:4种化合物的形成热和结合能均为负值,且化合物的合金化能力和结构稳定性强弱顺序依次为Al2Er、Al2Nd、Al2Ca、Mg17Al12.态密度结果表明,Al2Er和Al2Nd具有较强结构稳定性的主要原因是:(1)在费米面低能级区,Al3p轨道分别与Nd 4f、5d和Er4f、5d轨道价电子发生强烈杂化作用;(2) Al2Nd和Al2Er成键电子数较多;(3)这2种化合物的电子参与成键能力较大.电荷密度结果表明:Mg17Al12、Al2Ca、Al2Nd和Al2Er中均存在金属键、离子键、共价键,4种化合物中Al2Er、Al2Nd共价键较强,Al2Ca离子键最强,Mg17Al12中以较强的金属键为主.
关键词:
Mg-Al系合金
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C15Laves相
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电子结构
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第一性原理
