B2-RuAl点缺陷结构的第一原理计算

稀有金属材料与工程, 2006, 35(7): 1065-1070.

B2-RuAl点缺陷结构的第一原理计算

陈律 ^1, , 彭平 ^2, , 李贵发 ^3, , 刘金水 ^4, , 韩绍昌 ^5,

1.湖南大学,湖南,长沙,410082;长沙航空职业技术学院,湖南,长沙,410124

2.湖南大学,湖南,长沙,410082

3.湖南大学,湖南,长沙,410082

4.湖南大学,湖南,长沙,410082

5.湖南大学,湖南,长沙,410082

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(TG2000067105) 教育部科学技术研究重点项目(104139)

关键词： RuAl合金 , 点缺陷 , 第一原理 , 赝势平面波方法 , 塑性

First-Principle Calculation of Point Defective Structures of B2-RuAl Intermetallic Compound

采用第一原理赝势平面波方法,计算了B2-RuAl金属间化合物的基本物性及其点缺陷结构的几何、能态与电子结构,通过对不同点缺陷结构形成热与形成能的计算与比较,分析和预测了RuAl金属间化合物中点缺陷结构的种类与存在形式.结果表明:RuAl金属间化合物的点缺陷主要是Ru空位和Al反位,在富Ru合金中主要为Ru反位,在富Al合金中则主要是Al反位.这些点缺陷主要以Ru-Ru双空位和Al-Al双反位的组态结构形式出现,并且双空位以Ru-Ru为第一近邻时其点缺陷结构最稳定,而双反位则是以Al-Al为第三近邻时稳定性最高.进一步通过对NiAl和RuAl不同点缺陷结构Cauchy压力的比较,发现点缺陷对RuAl塑性的降低程度比NiAl低,因而含有点缺陷的实际合金的室温塑性RuAl比NiAl好.

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