假设的类MAX相化合物(Cr2Hf)2Al3C3的晶体结构与弹性性质
材料科学
2014-06-10 v2
摘要
“MAX相”一词指的是一类非常有趣且重要的层状三元过渡金属碳化物和氮化物，它们兼具金属和陶瓷特性，使其成为众多技术和工程应用中的备受青睐的候选材料。以(Cr2Hf)2Al3C3为例，我们展示了在保持结晶性的同时将更多类型元素引入MAX相的可能性，而非形成固溶体相。利用维也纳第一性原理模拟包研究了类MAX相(Cr2Hf)2Al3C3的晶体结构和弹性性质。与具有六方对称性(P63/mmc, #194)的MAX相不同，(Cr2Hf)2Al3C3结晶为单斜空间群P21/m (#11)，晶格参数a = 5.1739 Å, b = 5.1974 Å, c = 12.8019 Å; α = β = 90°, γ = 119.8509°。其结构在能量上更为有利，每化学式单元能量为-102.11 eV，显著低于同素异形体偏析相(-100.05 eV)和固溶体相(-100.13 eV)。采用应力-应变方法和多晶VRH近似进行的计算也表明(Cr2Hf)2Al3C3具有优异的弹性模量。
引用
@article{arxiv.1306.3540,
title = {Crystal Structure and Elastic Properties of Hypothesized MAX Phase-like Compound (Cr2Hf)2Al3C3},
author = {Yuxiang Mo and Sitaram Aryal and Paul Rulis and Wai-Yim Ching},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.3540},
year = {2014}
}