不同晶型氧化锆力学性质的第一性原理研究

摘要：

通过广义梯度近似密度泛函理论优化了不同氧化锆相的晶体结构参数,使用VASP软件包计算了不同氧化锆相零压下的弹性常数.根据Vogit-Recuss-Hill方法,确定了单斜相和四方相氧化锆的剪切模量、体积模量、杨氏模量和泊松比等弹性力学性质,并单独对材料的各向异性进行了详细的研究.通过分析发现:在四方相向单斜相相变过程中,其弹性常数均有不同程度的提高,这意味着ZrO2在相变过程中其各个方向上的抵抗外界应力的能力得到了提高.通过对相变过程中各向异性3D和2D图的研究发现,3D杨氏模量、剪切模量均有像球形转变的倾向,说明在相变过程中其系统的抗压或抗拉以及材料抵抗切应力的能力得到提升.

关键词：氧化锆、第一性原理、弹性常数、力学性质、相变增韧、各向异性

所属期刊栏目：41

分类号：O343.8(固体力学)

资助基金：内蒙古自治区自然科学基金资助项目2018MS05042

在线出版日期：2023-06-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：307-312