過渡金屬氮化物已經(jīng)大量應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域,特別是材料的超硬涂層、材料結(jié)構(gòu)的陶瓷、微電子、超導(dǎo)、物質(zhì)反應(yīng)的催化劑以及光電太陽能材料。本文主要運(yùn)用基于密度泛函理論的第一性原理方法研究四個(gè)過渡金屬二元氮化物（γ′′-Fe_N、ζ-Fe₂N、γ′-Fe₄N和α′′-Fe₁6N₂）的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、電子結(jié)構(gòu)和彈性性質(zhì)。本文對應(yīng)變能-應(yīng)變曲線進(jìn)行計(jì)算體系的彈性常數(shù)方法加以改進(jìn),對施加在體系上的應(yīng)變先做測試后再計(jì)算體系的彈性常數(shù),縮短了計(jì)算時(shí)間并且還減小了計(jì)算誤差。使用應(yīng)變能-應(yīng)變曲線方法計(jì)算體系的彈性常數(shù)要求施加在體系上的應(yīng)變使體系發(fā)生的形變很小。在外加壓下,體系的內(nèi)部發(fā)生的形變較大,不能繼續(xù)使用應(yīng)變能-應(yīng)變曲線方法計(jì)算體系的彈性常數(shù)。這就需要重新尋找新的方法去計(jì)算在外加壓下體系的彈性常數(shù)。本文通過物質(zhì)的吉布斯自由能出發(fā),重新尋找到了計(jì)算在外加壓下體系的彈性常數(shù)的方法。為了證明本文方法的正確性,本文運(yùn)用新的方法計(jì)算了具有鐵磁性體心立方的鐵單質(zhì)在外加壓強(qiáng)下的彈性常數(shù),并且與其他的理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)... 

【文章來源】：云南大學(xué)云南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 選題依據(jù)和主要內(nèi)容
第二章 理論方法與計(jì)算軟件
    2.1 多粒子體系的Schr(?)dinger方程
    2.2 Born-Oppenheimer近似
    2.3 Hartree-Fock近似
    2.4 Hohenberg-Kohn定理
    2.5 Kohn-Sham方程
    2.6 局域密度近似與廣義梯度近似
    2.7 主要研究方法
        2.7.1 計(jì)算彈性常數(shù)(C_(ij))的方法
        2.7.2 彈性模量計(jì)算方法
        2.7.3 力學(xué)穩(wěn)定性
        2.7.4 加靜水壓計(jì)算彈性模量的方法
第三章 Fe-N化合物的穩(wěn)定性、電子結(jié)構(gòu)和彈性性質(zhì)的研究
    3.1 引言
    3.2 計(jì)算方法與參數(shù)設(shè)置
    3.3 晶體結(jié)構(gòu)與優(yōu)化
    3.4 相穩(wěn)定性
        3.4.1 結(jié)合能與形成焓
    3.5 電子結(jié)構(gòu)
        3.5.1 電荷密度與電子局域密度
        3.5.2 電子態(tài)密度
    3.6 彈性性質(zhì)
        3.6.1 彈性常數(shù)
        3.6.2 彈性各向異性
    3.7 本章小結(jié)
第四章 對γ′′-FeN和ζ-Fe_2N加壓并分析對其彈性性質(zhì)的影響
    4.1 引言
    4.2 計(jì)算方法與參數(shù)設(shè)置
    4.3 電子態(tài)密度
    4.4 相穩(wěn)定性
    4.5 彈性性質(zhì)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 對γ′′-FeN和ζ-Fe_2N摻雜O并分析對其彈性性質(zhì)的影響
    5.1 引言
    5.2 計(jì)算方法與參數(shù)設(shè)置
    5.3 相穩(wěn)定性
    5.4 彈性性質(zhì)
    5.5 電子結(jié)構(gòu)
        5.5.1 O摻雜后的電子態(tài)密度
        5.5.2 O摻雜后的電子局域密度
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]基于生態(tài)設(shè)計(jì)理念的鎳基單晶高溫合金中跡量摻雜元素的危害作用分析[D]. 彭黎.湖南大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3509911