压力下HfCr2合金的电子结构和弹性性质

• 作者: 于家辉 周大伟 宋金璠 张飞武 濮春英 陈兰莉
• 来源期刊: 四川师范大学学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 电子结构 弹性性质 应力-应变曲线
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 基础理论
• 页码范围: 68-78
• 页数: 11页
• 分类号: O469|O48
• 字数: 7301字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-8395.2020.01.010

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0～20GPa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)[-1-12]方向,而对于六角相结构,则分别发生在[0001]方向和(10-10)[-12-10]方向.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈兰莉	南阳理工学院电子与电气工程学院	46	123	4.0	9.0
2	宋金璠	南阳理工学院电子与电气工程学院	18	127	4.0	11.0
3	于家辉	南阳理工学院电子与电气工程学院	9	9	2.0	2.0
4	濮春英	南阳师范学院物理与电子工程学院	9	12	2.0	3.0
5	周大伟	南阳师范学院物理与电子工程学院	16	42	4.0	6.0