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高压下TiAl3结构及热动力学性质的第一性原理研究

王海燕 历长云 高洁 胡前库 米国发

高压下TiAl3结构及热动力学性质的第一性原理研究

王海燕, 历长云, 高洁, 胡前库, 米国发
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  • 采用平面波赝势密度泛函理论研究了钛铝系金属间化合物TiAl3的结构性质, 计算值与实验值及其他理论值相符合. 通过准谐德拜模型研究了TiAl3的热动力学性质, 计算得到了相对体积(V/V0)与压强和温度的关系, 以及不同温度和压强下的热膨胀系数和热容. 与TiAl的计算结果进行对比, 发现随着温度的升高, TiAl的热膨胀系数增大的速度高于TiAl3, 且随着压强的增大温度效应减弱; TiAl3的热容值近似为TiAl的热容值的2倍.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11147167, 51202058, 11104063)、 河南省教育厅自然科学研究计划项目(批准号: 2011A140007)和河南理工大学引进人才基金(批准号: Y2009-1)资助的课题.
    [1]

    Zhang Y G, Han Y F, Chen G L 2001 Structural Materials of Intermetallics (Beijing: National Defense Industry Press) (in Chinese) [张永刚, 韩雅芳, 陈国良 2001 金属间化合物结构材料 (北京: 国防工业出版社)]

    [2]

    Yamaguchi M, Umakoshi Y, Yamane T 1987 Philos. Mag. A 55 301

    [3]

    Asta M, Fontaine D, Schilfgaarde M, Sluiter M, Methfessel M 1992 Phys. Rev. B 46 5055

    [4]

    Bastow T J, Foewood C T, Gibson M A, Smith M E 1998 Phys. Rev. B 58 2988

    [5]

    Amador C, Hoyt J J, Chakoumakos B C, de Fontaine D 1995 Phys. Rev. Lett. 74 4955

    [6]

    Lue C S, Xie B X, Horng S N, Su J H, Lin J Y 2005 Phys. Rev. B 71 195104

    [7]

    Saniz R, Ye L H, Shishidou T, Freeman A J 2006 Phys. Rev. B 72 014209

    [8]

    Hong T, Watson-Yang T J, Guo X Q 1991 Phys. Rev. B 43 1940

    [9]

    Viala J C, Peillon N, Clochefert L, Bouix J 1995 Mater. Sci. Eng. A 203 222

    [10]

    Zhu G L, Dai Y B, Shu D, Xiao Y P 2011 Comput. Mater. Sci. 50 2636

    [11]

    Zhu G L, Shu D, Dai Y B, Wang J, Sun B D 2009 Acta Phys. Sin. 58 S210 (in Chinese) [祝国梁, 疏达, 戴永兵, 王俊, 孙宝德 2009 物理学报 58 S210]

    [12]

    Kogachi M, Kameyama A 1995 Intermetailics 3 327

    [13]

    Ming X, Wang X L, Du F, Chen G, Wang C Z, Yin J W 2012 Acta Phys. Sin. 61 097102 [明星, 王小兰, 杜菲, 陈岗, 王春忠, 尹建武 2012 物理学报 61 097102]

    [14]

    Wang B, Liu Y, Ye J W 2012 Acta Phys. Sin. 61 186501 (in Chinese) [王斌, 刘颖, 叶金文 2012 物理学报 61 186501]

    [15]

    Du H J, Guo L C, Li D C, Yu D L, He J L 2009 Chin. Phys. Lett. 26 016403

    [16]

    Hao A M, Zhou T J, Zhu Y, Zhang X Y, Liu R P 2011 Chin. Phys. B 20 047103

    [17]

    Vanderbilt D 1990 Phys. Rev. B 41 7892

    [18]

    Perdew J P, Burke K, Ernzerhof M 1996 Phys. Rev. Lett. 77 3865

    [19]

    Monkhorst H J, Pack J D 1976 Phys. Rev. B 13 5188

    [20]

    Blanco M A, Francisco E, Luana V 2004 Comput. Phys. Commun. 158 57

    [21]

    Blanco M A, Martín Pendás A, Francisco E 1996 J. Molec. Struct.: Theochem 368 245

    [22]

    Flórez M, Recio J M, Francisco E, Blanco M A 2002 Phys. Rev. B 66 144112

    [23]

    Poirer J P 1991 Introduction to the Physics of the Earth's Interior (England: Cambridge University Press)

    [24]

    Francisco E, Blanco M A, Sanjurjo G 2001 Phys. Rev. B 63 094107

    [25]

    Murnaghan F D 1944 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 30 244

    [26]

    Srinivasan S, Desch P B, Schwartz R B 1991 Scr. Metall. Mater. 25 2513

    [27]

    Nakamura M, Kimura K 1991 J. Mater. Sci. 26 2208

    [28]

    Ghosh G, van de Walle A, Asta M 2007 J. Phase. Equil. Diffu. 28 9

    [29]

    Zhang H, Wang S Q 2010 J. Mater. Sci. Technol. 26 1071

    [30]

    Boulechfar R, Ghemid S, Meradji H, Bouhafs B 2010 Physica B 405 4045

    [31]

    Krajéí M, Hafner J 2002 J. Phys. Condens. Matter 14 024101

    [32]

    Li X S, Wang H Y, Li C Y, Mi G F, Hu Q K 2012 Commun. Theor. Phys. 57 141

  • [1]

    Zhang Y G, Han Y F, Chen G L 2001 Structural Materials of Intermetallics (Beijing: National Defense Industry Press) (in Chinese) [张永刚, 韩雅芳, 陈国良 2001 金属间化合物结构材料 (北京: 国防工业出版社)]

    [2]

    Yamaguchi M, Umakoshi Y, Yamane T 1987 Philos. Mag. A 55 301

    [3]

    Asta M, Fontaine D, Schilfgaarde M, Sluiter M, Methfessel M 1992 Phys. Rev. B 46 5055

    [4]

    Bastow T J, Foewood C T, Gibson M A, Smith M E 1998 Phys. Rev. B 58 2988

    [5]

    Amador C, Hoyt J J, Chakoumakos B C, de Fontaine D 1995 Phys. Rev. Lett. 74 4955

    [6]

    Lue C S, Xie B X, Horng S N, Su J H, Lin J Y 2005 Phys. Rev. B 71 195104

    [7]

    Saniz R, Ye L H, Shishidou T, Freeman A J 2006 Phys. Rev. B 72 014209

    [8]

    Hong T, Watson-Yang T J, Guo X Q 1991 Phys. Rev. B 43 1940

    [9]

    Viala J C, Peillon N, Clochefert L, Bouix J 1995 Mater. Sci. Eng. A 203 222

    [10]

    Zhu G L, Dai Y B, Shu D, Xiao Y P 2011 Comput. Mater. Sci. 50 2636

    [11]

    Zhu G L, Shu D, Dai Y B, Wang J, Sun B D 2009 Acta Phys. Sin. 58 S210 (in Chinese) [祝国梁, 疏达, 戴永兵, 王俊, 孙宝德 2009 物理学报 58 S210]

    [12]

    Kogachi M, Kameyama A 1995 Intermetailics 3 327

    [13]

    Ming X, Wang X L, Du F, Chen G, Wang C Z, Yin J W 2012 Acta Phys. Sin. 61 097102 [明星, 王小兰, 杜菲, 陈岗, 王春忠, 尹建武 2012 物理学报 61 097102]

    [14]

    Wang B, Liu Y, Ye J W 2012 Acta Phys. Sin. 61 186501 (in Chinese) [王斌, 刘颖, 叶金文 2012 物理学报 61 186501]

    [15]

    Du H J, Guo L C, Li D C, Yu D L, He J L 2009 Chin. Phys. Lett. 26 016403

    [16]

    Hao A M, Zhou T J, Zhu Y, Zhang X Y, Liu R P 2011 Chin. Phys. B 20 047103

    [17]

    Vanderbilt D 1990 Phys. Rev. B 41 7892

    [18]

    Perdew J P, Burke K, Ernzerhof M 1996 Phys. Rev. Lett. 77 3865

    [19]

    Monkhorst H J, Pack J D 1976 Phys. Rev. B 13 5188

    [20]

    Blanco M A, Francisco E, Luana V 2004 Comput. Phys. Commun. 158 57

    [21]

    Blanco M A, Martín Pendás A, Francisco E 1996 J. Molec. Struct.: Theochem 368 245

    [22]

    Flórez M, Recio J M, Francisco E, Blanco M A 2002 Phys. Rev. B 66 144112

    [23]

    Poirer J P 1991 Introduction to the Physics of the Earth's Interior (England: Cambridge University Press)

    [24]

    Francisco E, Blanco M A, Sanjurjo G 2001 Phys. Rev. B 63 094107

    [25]

    Murnaghan F D 1944 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 30 244

    [26]

    Srinivasan S, Desch P B, Schwartz R B 1991 Scr. Metall. Mater. 25 2513

    [27]

    Nakamura M, Kimura K 1991 J. Mater. Sci. 26 2208

    [28]

    Ghosh G, van de Walle A, Asta M 2007 J. Phase. Equil. Diffu. 28 9

    [29]

    Zhang H, Wang S Q 2010 J. Mater. Sci. Technol. 26 1071

    [30]

    Boulechfar R, Ghemid S, Meradji H, Bouhafs B 2010 Physica B 405 4045

    [31]

    Krajéí M, Hafner J 2002 J. Phys. Condens. Matter 14 024101

    [32]

    Li X S, Wang H Y, Li C Y, Mi G F, Hu Q K 2012 Commun. Theor. Phys. 57 141

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-07-12
  • 修回日期:  2012-10-31
  • 刊出日期:  2013-03-05

高压下TiAl3结构及热动力学性质的第一性原理研究

  • 1. 河南理工大学材料科学与工程学院, 焦作 454000
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11147167, 51202058, 11104063)、 河南省教育厅自然科学研究计划项目(批准号: 2011A140007)和河南理工大学引进人才基金(批准号: Y2009-1)资助的课题.

摘要: 采用平面波赝势密度泛函理论研究了钛铝系金属间化合物TiAl3的结构性质, 计算值与实验值及其他理论值相符合. 通过准谐德拜模型研究了TiAl3的热动力学性质, 计算得到了相对体积(V/V0)与压强和温度的关系, 以及不同温度和压强下的热膨胀系数和热容. 与TiAl的计算结果进行对比, 发现随着温度的升高, TiAl的热膨胀系数增大的速度高于TiAl3, 且随着压强的增大温度效应减弱; TiAl3的热容值近似为TiAl的热容值的2倍.

English Abstract

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