| A15 型 Nb3Al 晶格相变与热力学性质的第一性原理计算 |
| |
| 引用本文： | 韩磊,曹泽霖,黄整,温述龙,潘敏,王佳明,吴浩,潘柳,赵勇.A15 型 Nb3Al 晶格相变与热力学性质的第一性原理计算[J].低温物理学报,2021(5):259-265. |
| |
| 作者姓名： | 韩磊 曹泽霖 黄整 温述龙 潘敏 王佳明 吴浩 潘柳 赵勇 |
| |
| 作者单位： | 西南交通大学, 材料先进技术教育部重点实验室, 超导与新能源研究开发中心, 四川成都 610031 ;;西南交通大学, 物理科学与技术学院, 四川成都 610031 |
| |
| 摘 要： | A15 型 Nb3 Al 金属间化合物与 Nb3Sn 类似, 但其具有更好的应力应变容许特性和高场临界电流密度(J c ) . 由于 Nb3 Al 晶格原子排列的有序度较差, 其超导性能对晶格完整性不敏感, 且 Al 含量对 Nb3 Al 成相及 Tc有较大的影响. 因此对相结构的研究对 Nb3 Al 超导性及热学性质的影响具有理论和实际意义. 本文采取第一性原理以及热力学理论计算方法, 对 Nb3 Al 的结构进行晶格相结构转变、 原子位移以及热力学性质等系统计算研究. 结果发现晶格相结构转变的势垒高于原子的位移势垒, 且晶格相结构的转变温度高于 Nb3 Al 的熔化温度. 与 Nb 原子扩散位移相比,Al 原子具有更低的位移势垒, 且 Al 原子的“位移温度”低于熔化温度, 为1070 K. 对于 Nb 原子位移势垒, 通过统计方法得到 Nb 原子的“位移温度”为2333 K, 与实验中得到的 Nb3 Al 熔化温度2306 K 吻合较好,此计算结果表明高温下 Nb3 Al 的制备主要体现为 Al 原子的位移, 而 Nb 原子对该化合物的相结构稳定性具有更重要作用. 计算结论为更好地理解 Nb3 Al 制备过程中微观结构演化及扩散反应提供一定的理论依据.
|
| 关 键 词： | Nb3 Al 相结构 熔点 声子谱 |
Phase Transition and Thermodynamic Properties of A15 Nb3Al Lattice from First-Principles Calculation |
| |
| HAN Lei,CAO Zelin,HUANG Zheng,WEN Shulong,PAN Min,WANGJiaming,WU Hao,PAN Liu,ZHAO Yong.Phase Transition and Thermodynamic Properties of A15 Nb3Al Lattice from First-Principles Calculation[J].Chinese Journal of Low Temperature Physics,2021(5):259-265. |
| |
| Authors: | HAN Lei CAO Zelin HUANG Zheng WEN Shulong PAN Min WANGJiaming WU Hao PAN Liu ZHAO Yong |
| |
| Institution: | Key Laboratory of Advanced Technologies of Materials , Ministry of Education , Superconductivity and New Energy R&D Center ,;chool of Physical Science and Technology , Southwest Jiaotong University ,Chengdu 610031 |
| |
| Abstract: | |
| |
| Keywords: | Nb3 Al Phase transition Melting point Phonon spectrum |
|
| 点击此处可从《低温物理学报》浏览原始摘要信息 |
| 点击此处可从《低温物理学报》下载免费的PDF全文 |
|
