第一性原理研究La2Mg17的力學性能及儲氫性能.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、鎂基合金作為一種優(yōu)異的輕質(zhì)結構材料,已經(jīng)廣泛并成功地應用于航天航空、汽車以及電子等高尖行業(yè)。理論和實驗研究表明,添加稀土元素(RE)可以顯著地提高鎂合金相應的力學性能以及儲氫性能。因此,本文利用基于密度泛函理論的第一性原理計算方法研究了層狀富鎂合金La2Mg17的力學性能以及儲氫性能,主要研究內(nèi)容如下:
　　1、首先優(yōu)化La2Mg17結構,獲得的軸長比c/a<1,且計算得到的彈性常數(shù)C33大于C11,此結果不同于常見的層狀結構材料

2、。且對比其他的更高La含量的La-Mg合金,La2Mg17的體模量、剪切模量以及楊氏模量值都更高,表明La2Mg17內(nèi)部La-Mg之間的成鍵更穩(wěn)定。同時La2Mg17的各向同性更好,層內(nèi)的電子結構呈現(xiàn)出高度的對稱性,且其內(nèi)部原子的層內(nèi)相互作用略小于層間相互作用。研究結果表明La2Mg17有著更優(yōu)異的力學性能。
　　2、對La2Mg17儲氫性能進行了研究,結果表明隨著H原子的不斷加入,La2Mg17Hx晶胞不斷擴大,形成焓也不斷增大

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