Zr_5Si_3及Zr_3Ti_2Si_3弹性性质与热学性质

作     者：聂耀庄 谢佑卿 彭红建 李小波 NIE Yao-zhuang;XIE You-qing;PENG Hong-jian;LI Xiao-bo

作者机构：中南大学物理科学与技术学院长沙410083 中南大学材料科学与工程学院长沙410083 

出 版 物：《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)

年 卷 期：2007年第17卷第9期

页      面：1495-1500页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 0806[工学-冶金工程] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 070303[理学-有机化学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50271085) 

主　　题：第一原理计算 热学性质 弹性性质 金属硅化物 

摘      要：应用基于密度泛函理论的平面波赝势方法计算16H金属硅化物Zr5Si3及Zr3Ti2Si3的基态晶格参数,得出弹性常数、体弹性模量、弹性模量、剪切模量及泊松比等弹性性质。利用弹性常数计算德拜温度、格林奈森常数,并在德拜-格林奈森模型基础上计算这两种金属硅化物的各向异性热膨胀系数,由此得出Zr5Si3的a、c方向各向异性热膨胀系数(高温时)分别为8×10-6和15×10-6,对Zr3Ti2Si3(高温时)分别为11×10-6和13×10-6,与实验基本相符。根据方向体弹性模量、方向弹性模量及重叠布居数讨论两种材料各向异性热膨胀不同的原因。