Mg2Si金属间化合物的结构稳定性,热力学和力学性能的第一性原理计算

• 作者: 任玉艳 刘桐宇 李英民
• 来源期刊: 中国科学（物理学 力学 天文学）
• 关键词: Mg2Si 第一性原理 结构稳定性 力学性能
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 所属期刊栏目: 固体力学
• 页码范围: 20-27
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/SSPMA2016-00214

摘要

通过CASTEP软件包中基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了Mg2Si金属间化合物的平衡晶格常数、热力学参数和弹性常数.利用理论公式和分析方法以及经验公式推导了Mg2Si的密度、结构稳定性、弹性模量、硬度和熔点等.晶格常数、热力学参数和弹性常数的计算值与实验值和理论值吻合,证实了第一性原理方法计算所得参数的正确性与可靠性.推导了Mg2Si形成热和结合能,结果表明Mg2Si易形成稳定化合物,具有较强的合金化能力.同时推导了密度p、弹性模量E、剪切模量G、体模量B、泊松比v和各向异性参数A,结果与实验值和其他理论值吻合,证实了Mg2Si具备低密度、高弹性模量、塑性差以及Mg2Si相为脆性相的特性.利用经验公式预测了Mg2Si硬度和熔点,证实其高硬度、高熔点的特性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李英民		72	320	10.0	15.0
2	任玉艳		32	84	5.0	8.0
3	刘桐宇		6	13	1.0	3.0