人工晶体学报

作者：刘哲;李辉;赵鹏;王磊;罗至利;刘阳;张冰慧

单位：长安大学材料科学与工程学院,西安,710064

关键词：三元层状陶瓷;Ti5Al2C3;第一性原理;弹性性质;电子性质,

基金：长安大学中央高校基金(300102318202);西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室创新基金(6142911010203);长安大学"大学生创新创业训练计划"项目(201810710120)

采用第一性原理的方法,研究了Ti5 Al2 C3在高压下的结构、弹性和电子性质,并与Ti2 AlC和Ti3 AlC2进行了对比分析.结果表明:三者的晶格常数a值近似相等,而Ti5 Al2 C3的c值和V值则分别近似等于Ti2 AlC和Ti3 AlC2的对应值之和;通过晶体结构分析认为Ti2 AlC和Ti3 AlC2分别由Al-Ti-C-Ti链和Al-Ti-C-Ti-C-Ti链交替排列构成,而Ti5 Al2 C3的结构主链Al-Ti-C-Ti-Al-Ti-C-Ti-C-Ti刚好是Ti2 AlC和Ti3 AlC2的主链之和;综合分析认为Ti5 Al2 C3可由Ti2 AlC与Ti3 AlC2组合而成.三者的结构参数都随着压力增大而减小,Ti5 Al2 C3的弹性性质介于Ti2 AlC和Ti3 AlC2之间,满足Ti3 AlC2>Ti5 Al2 C3>Ti2 AlC;通过电子态密度分析认为三者均具有共价键和金属键的共同性质.

来源：2019年第5期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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