姚传生
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陈铮
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杜秀娟
稀有金属
基于密度泛函理论,采用第一性原理赝势平面波方法计算了不同压力下L12-Co3(Al,W)化合物的弹性性质与电子结构.计算得到零压力下的点阵常数a0与实验值和理论值相符,计算结果表明:在0～45 GPa压力范围内,L12-Co3(Al,W)化合物的弹性常数Cq (CH、C12、C44)与压力满足三阶多项式关系,体模量B、剪切模量G、本征塑性、断裂韧性随压力的增强而增加;通过引入总化学键重叠布局数,定量的计算了金属间化合物的共价键性能,结果显示压力的增加会不断增强L12-Co3(Al,W)化合物中的共价键强度;电荷差分密度分析表明,随着压力的增加,W原子得到电子,A1原子失去电子,Co-Co、Co-W原子间电荷密度明显增强,表现出更强的键合作用.
关键词:
密度泛函理论
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弹性性能
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电子结构
,
压力
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L12-Co3(Al,W)化合物
赵慧
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赵宇宏
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杨晓敏
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眭怀明
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侯华
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韩培德
稀有金属
采用第一性原理平面波赝势方法研究了合金元素X(X=Ca、Sr、Ba)掺杂Mg2Si的占位情况:(1)取代Mg原子位置;(2)取代Si原子位置;(3)间隙固溶到Mg2Si晶胞中.分析合金系Mg7Si4X,Mg8Si3X,Mg8Si4X的形成热和结合能可知,Mg7Si4X的形成热和结合能均为负值,且最小.表明Mg7Si4X更容易形成稳定化合物,具有较强的合金化能力,且Ca,Sr,Ba掺杂Mg2Si时有优先占据Mg原子的倾向.研究Mg7Si4X的弹性模量和电子结构发现:Mg7Si4Ca、Mg7Si4Sr为脆性相:Mg7Si4Ba为延性相,塑性最好;掺杂Ca,Sr,Ba使Mg2Si逐渐由脆性向韧性转变.Ca,Sr,Ba的掺入均使Mg2Si的电子态密度发生偏移,费米能级处的电荷密度增加,导电性增强,共价键作用减弱,合金系结构稳定性减弱.
关键词:
Mg2Si
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第一性原理
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弹性性能
,
电子结构
