单晶铪相变及力学性质的第一性原理研究 |
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引用本文: | 刘建伟,郝小雷,马江将,王保田.单晶铪相变及力学性质的第一性原理研究[J].山西大学学报(自然科学版),2018(1). |
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作者姓名: | 刘建伟 郝小雷 马江将 王保田 |
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作者单位: | 山西大学理论物理研究所;中国科学院高能物理研究所;东莞中子科学中心; |
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摘 要: | 运用基于密度泛函理论的第一性原理方法分别研究了高压下Hf的结构相变、电子结构和弹性性质。分析表明,Hf的六角密排α相在常温常压下比较稳定,但是随着压强增至18.77GPa,α相会相变为另外一种六角结构ω相,当压强增大至67.23GPa时,ω相又相变为体心立方β相。电子结构计算表明三种结构都呈现金属性,且5d轨道电子对其导电性能起主导作用。此外,研究还发现Hf在ω结构下,费米能级处的态密度随着压强的增加而增大。α-Hf的弹性常数、弹性模量、弹性波速等力学性能随着压强的增加有很明显的强化效应。
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