压力下HfCr2合金的电子结构和弹性性质

作者：于家辉; 宋金; 陈兰莉; 濮春英; 张飞武; ...电子结构弹性性质

摘要：采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,对实验上发现的HfCr2合金立方和六角相在0~20 GPa范围内的稳定性、电子结构和弹性等进行了研究.计算结果表明,在研究的压力范围内2种结构在力学上都是稳定的,但从能量上看,立方相结构能量更低,从而六角相以亚稳态存在,这与实验结果相符.随压力增加,HfCr2合金的体模量B、剪切模量G和杨氏模量E的值均增加,但剪切模量值始终最小,表明合金抗剪切能力较差.对合金的弹性各向异性研究发现,在研究压力范围内2结构都展示出较强的各向同性,但随压力增加,立方相各向同性增强,而六角相则减弱.对各向异性的进一步研究表明,立方相和六角相的体模量总体上呈现出较强的各向同性,而杨氏模量则呈现一定的各向异性.对HfCr2合金泊松比和G/B值的研究表明,2个相在0 GPa下均表现出延展性,且随压力增加延展性增强.最后,研究HfCr2合金的应力-应变关系,结果表明对于立方相结构,理想的拉伸强度和剪切强度分别发生在[100]方向和(111)[112]方向,而对于六角相结构,则分别发生在[0001]方向和(1010)[1210]方向.

注：因版权方要求，不能公开全文，如需全文，请咨询杂志社