本文利用高壓燒結(jié)和放電等離子體燒結(jié)工藝合成了Al-Fe和Al-Mn-Si兩個(gè)準(zhǔn)晶體系的一系列復(fù)雜金屬間化合物。主要利用單晶X射線衍射技術(shù)對一些析出物的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解析和精修;利用第一性原理計(jì)算研究了Al-Fe體系中新相的機(jī)械穩(wěn)定性、動力學(xué)穩(wěn)定性和熱力學(xué)穩(wěn)定性以及能帶、態(tài)密度和電子局域函數(shù)等相關(guān)性質(zhì);利用拓?fù)鋵W(xué)分析了Al-Mn-Si體系中Al₃（Mn,Si）相的本征構(gòu)建單元。首先,在原子配比為3:1的Al-Fe高壓燒結(jié)樣品中,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)Al₁₃Fe₃新相并確定為三方相,其晶胞參數(shù)為:a=14.5906（8）?,b=14.5906（8）?,c=7.7002（4）?,α=β=90°,γ=120°,空間群為R3c。通過第一性原理計(jì)算發(fā)現(xiàn)該相是一個(gè)呈金屬性的穩(wěn)定相。其次,在放電等離子體燒結(jié)Al_2+δFe（δ=0.67）化合物的析出物中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)原子比恰好為3:1的Al-Fe相并確定了其結(jié)構(gòu),其晶胞參數(shù)為:a=7.6474（7）?,b=6.4097（6）?,c=4.2114（4）?,α=β=γ=90°,空間群... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 準(zhǔn)晶簡介
        1.1.1 準(zhǔn)晶的發(fā)現(xiàn)
        1.1.2 準(zhǔn)晶的分類
        1.1.3 準(zhǔn)晶的制備
        1.1.4 準(zhǔn)晶的性能與應(yīng)用
    1.2 高壓及高壓合成技術(shù)
        1.2.1 高壓概述
        1.2.2 高壓研究的意義
        1.2.3 高壓技術(shù)的優(yōu)勢
    1.3 第一性原理計(jì)算
        1.3.1 第一性原理計(jì)算的基本定義
        1.3.2 第一性原理計(jì)算的一般步驟
        1.3.3 第一性原理計(jì)算常用到的軟件
    1.4 Al-Fe及 Al-Mn-Si系準(zhǔn)晶的研究進(jìn)展
    1.5 本論文的主要研究目的
第2章 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及方法
    2.1 六面頂壓機(jī)
        2.1.1 設(shè)備簡介及工作原理
        2.1.2 溫度標(biāo)定
        2.1.3 樣品組裝
    2.2 放電等離子燒結(jié)系統(tǒng)
        2.2.1 SPS設(shè)備及其工作原理
        2.2.2 樣品封裝
        2.2.3 放電等離子燒結(jié)系統(tǒng)的應(yīng)用
        2.2.4 SPS-3.20MK-Ⅳ放電等離子燒結(jié)前期準(zhǔn)備工作
    2.3 四圓單晶X射線衍射儀
        2.3.1 工作原理
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)流程
        2.3.3 結(jié)構(gòu)精修
    2.4 其它輔助實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.5 實(shí)驗(yàn)材料
    2.6 實(shí)驗(yàn)方法
第3章 Al_(13)Fe_3 單晶的發(fā)現(xiàn)
    3.1 引言
    3.2 Al_(13)Fe_3 實(shí)驗(yàn)合成和結(jié)構(gòu)精修
        3.2.1 原料配比
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)和流程
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 EDX成分分析
        3.3.2 單晶X射線衍射測試
        3.3.3 Al_(13)Fe_3 相的結(jié)構(gòu)描述
    3.4 Al_(13)Fe_3 第一性原理計(jì)算
        3.4.1 計(jì)算細(xì)節(jié)
        3.4.2 Al_(13)Fe_3 相的電學(xué)性質(zhì)研究
        3.4.3 Al_(13)Fe_3 相的穩(wěn)定性
    3.5 本章小結(jié)
第4章 Al_3Fe相的實(shí)驗(yàn)合成和理論研究
    4.1 引言
    4.2 Al_3Fe實(shí)驗(yàn)合成和結(jié)構(gòu)精修
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)參數(shù)和流程
        4.2.2 單晶X射線衍射測試和結(jié)構(gòu)精修
    4.3 Al_3Fe第一性原理計(jì)算
        4.3.1 計(jì)算細(xì)節(jié)
        4.3.2 Al_3Fe相的穩(wěn)定性
        4.3.3 Al_3Fe相的電學(xué)性質(zhì)和成鍵研究
    4.4 Al_3Fe結(jié)構(gòu)描述
    4.5 本章小結(jié)
第5章 Al_3(Mn,Si)相的實(shí)驗(yàn)合成及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析
    5.1 引言
    5.2 Al_3(Mn,Si)實(shí)驗(yàn)合成和結(jié)構(gòu)精修
        5.2.1 原料配比
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)和流程
        5.2.3 單晶X射線衍射測試和結(jié)構(gòu)精修
    5.3 Al_3(Mn,Si)結(jié)構(gòu)描述
    5.4 Al_3(Mn,Si)晶體結(jié)構(gòu)的拓?fù)湫匝芯?br>    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間承擔(dān)的科研任務(wù)和主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3219151