长周期相Al_5Ti_3和r-Al_2Ti的弹性各向异性及声子聚焦

为了系统研究四角长周期相Al_5Ti_3和r-Al_2Ti的弹性各向异性及声子聚焦,采用第一性原理计算,并对表征弹性各向异性的数值参数及三维图形、慢度表面和群速度表面进行研究。压缩和剪切的百分比各向异性、最大与最小剪切波速的平方比、普适弹性各向异性指数以及弹性模量的三维空间图形表明,Al_5Ti_3和r-Al_2Ti是各向异性的,而且Al_5Ti_3的各向异性更为显著。三个声子模式慢度表面的拓扑结构及曲率表明,纵向声子并不会产生焦散线,而两个横波慢度表面则具有焦散线,慢横波慢度表面尤为明显。慢度表面和群速度表面都呈现为非球形,其中,慢横波模式的各向异性最为明显,快横波模式次之,纵波模式具有最小的各向异性。弹性模量、慢度表面和群速度表面的平面投影图表明,在ab平面r-Al_2Ti比Al_5Ti_3的各向异性更为显著,而在bc平面则是Al_5Ti_3的各向异性更加明显。