高溫高壓下金屬材料彈性性質(zhì)的從頭計(jì)算法研究.pdf

1、本文主要將基于量子力學(xué)第一性原理的平面波贗勢(PWP)方法應(yīng)用到過渡金屬的計(jì)算中,在處理有溫度的情況時(shí)使用了分子動力學(xué)方法.通過計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較試圖找到一種適用于過渡金屬的計(jì)算方法.本論文主要進(jìn)行了以下三個(gè)方面的研究工作:1、本文將平面波贗勢(PWP)方法引入對到HCP相(六角密堆積)過渡金屬元素的計(jì)算中,對電子交換關(guān)聯(lián)能分別采用局域密度近似(LDA)和廣義梯度近似(GGA),在不引入實(shí)驗(yàn)參量的條件下,通過對HCP相過渡金屬元素

2、的總能進(jìn)行從頭計(jì)算,得到了零溫零壓下HCP相過渡金屬元素平衡態(tài)時(shí)晶格常數(shù)c與a的值以及彈性系數(shù)、體模量的值,得到了與實(shí)驗(yàn)符合較好的結(jié)果.也說明了此種方法對HCP相過渡金屬元素的適用性.2、將平面波贗勢方法應(yīng)用到對無磁性HCP相鐵在零溫高壓下的彈性性質(zhì)的計(jì)算中,得到了無磁性HCP相鐵的狀態(tài)方程、不同壓力下(0~500GPa)體系在平衡態(tài)時(shí)晶格常數(shù)c與a的比值以及不同壓力下彈性系數(shù),體模量和聲速的值,與實(shí)驗(yàn)符合較好,優(yōu)于其它從頭計(jì)算法得到的