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Fe-Ce金属间化合物结构、弹性及热力学性质的第一性原理研究

论文摘要

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,对Fe-Ce金属间化合物的晶体结构、电子结构、弹性性质和热力学性质进行了系统的研究。生成焓和结合能的计算结果表明:只有CeFe2能够自发生成且具有最强的稳定性,并通过电子态密度对其稳定性进行了解释。弹性性质计算结果表明:三种化合物均为韧性材料,CeFe2具有最低的弹性模量和弹性各向异性,且其韧性最好。基于准谐近似（QHA）的方法对CeFe2的热力学性质进行了计算,给出了Helmholtz自由能及恒容热容随温度的变化关系,声子恒容热容先随温度的升高而迅速增加,后逐渐趋于平稳,逐渐逼近Dulong-Petit极限;电子恒容热容随温度的升高线性增加,在高温时对恒容热容的贡献不可忽略。

论文目录

  • 1 计算方法
  • 2 计算结果及分析
  •   2.1 晶格结构及优化
  •   2.2 生成焓与结合能
  •   2.3 电子结构
  •   2.4 弹性性能
  •     2.4.1 弹性常数
  •     2.4.2 多晶弹性模量
  •     2.4.3 脆韧性判断
  •     2.4.4 弹性模量的各项异性
  •   2.5 CeFe2热力学性质计算
  •     2.5.1 相关计算理论
  •     2.5.2 声子谱及声子态密度
  •     2.5.3 热力学性质计算
  • 3 结 论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘晨,米国发,王有超,许磊,历长云

    关键词: 金属间化合物,弹性性能,热力学性能,第一性原理

    来源: 稀有金属与硬质合金 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 河南理工大学材料学院

    基金: 国家自然科学基金青年基金(51401077)

    分类号: TG111

    页码: 47-54

    总页数: 8

    文件大小: 1553K

    下载量: 190

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/4bd63fc31f082ea31111c440.html