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Mg-Y-Cu合金长周期有序相热力学稳定性及其电子结构的第一性原理研究

马振宁 周全 汪青杰 王逊 王磊

Mg-Y-Cu合金长周期有序相热力学稳定性及其电子结构的第一性原理研究

马振宁, 周全, 汪青杰, 王逊, 王磊
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-07-10
  • 修回日期:  2016-09-06
  • 刊出日期:  2016-12-05

Mg-Y-Cu合金长周期有序相热力学稳定性及其电子结构的第一性原理研究

  • 1. 沈阳建筑大学理学院, 沈阳 110168;
  • 2. 南昌航空大学航空制造工程学院, 南昌 330063;
  • 3. 东北大学, 材料各向异性与织构教育部重点实验室, 沈阳 110819
  • 通信作者: 马振宁, zhenningma@126.com
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:51261026)资助的课题.

摘要: 采用基于密度泛函的第一性原理平面波赝势方法计算了Mg-Y-Cu合金中长周期有序相14H和18R(18R(m),18R(t))的形成焓、反应能、电子态密度和电荷密度.计算结果表明,14H和18R相都具有负的形成焓,说明两相都能够由单质转变形成,并且18R相比14H相更容易形成,但14H相具有更好的热力学稳定性;14H和18R相的态密度分布形态和变化趋势相似,它们的成键峰均主要来自于Mg的3s轨道、Mg的2p轨道,Cu的3d轨道和Y的4d轨道的贡献,且在费米能级低能级区域产生了轨道杂化效应.14H相和18R相的成键都具有明显的共价性.通过对各相(0001)面的电荷密度分析表明,14H和18R相中的Cu原子和Y原子之间都形成了共价键,并且14H相的共价性比18R相的共价性更强.

English Abstract

参考文献 (30)

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