压力下Ni-Sn化合物力学性能和电子结构的第一性原理

发布时间：2018-06-25 15:46

  本文选题：第一性原理 + Ni-Sn化合物　； 参考：《特种铸造及有色合金》2017年02期

【摘要】：采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了压力对Ni-Sn二元化合物的结构、稳定性和力学性能的影响。结果发现,未施加压力时各化合物的晶格常数计算值与试验值相符合,0~50GPa范围内,随压力增大,相对体积V/V0不断减小且趋势减缓;形成焓均为负值,且随着压力的增大形成焓减小,说明增大压力可提高化合物的合金化能力。此外,还发现压力的提高可增大化合物的硬度,另外,所有Ni-Sn二元化合物均为延性和塑性的;从原子角度解释了压力对化合物力学性能的影响,说明增大压力可提高化合物的综合力学性能。
[Abstract]:The influence of pressure on the structure, stability and mechanical properties of Ni-Sn binary compounds was studied by using the first principle method based on density functional theory. The results show that the calculated values of lattice constants of each compound are in agreement with the experimental values in the range of 50 GPA. With the increase of pressure, the relative volume V / V 0 decreases and the trend slows down, and the enthalpy of formation is negative. The enthalpy of formation decreases with the increase of pressure, which indicates that increasing the pressure can improve the alloying ability of the compound. In addition, it is found that the hardness of the compounds can be increased by increasing the pressure, and that all Ni-Sn binary compounds are ductile and plastic. The effect of pressure on the mechanical properties of the compounds is explained from the atomic point of view. It is shown that the comprehensive mechanical properties of the compounds can be improved by increasing the pressure.
【作者单位】： 中北大学材料科学与工程学院;太原理工大学材料科学与工程学院;
【基金】：国家科技部国际科技合作项目(2014DFA50320) 国家自然科学基金资助项目(51674226,51574207,51574206,51274175) 山西省国际科技合作项目(2015081041) 山西省科技成果转化引导专项资助项目(201604D131029)
【分类号】：TG146.15

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