Al基合金團(tuán)簇結(jié)構(gòu)和性能研究.pdf

1、近年來，對于原子團(tuán)簇的研究已經(jīng)逐步發(fā)展成為一個(gè)重要的學(xué)科領(lǐng)域，對它的深入研究有助于揭示從微觀的單個(gè)原子、分子到宏觀凝聚態(tài)的演變規(guī)律，為微觀尺度材料的合理設(shè)計(jì)和改性提供科學(xué)依據(jù)。鋁基非晶合金一直以其優(yōu)異的力學(xué)性能、較高的熱穩(wěn)定性、抗腐蝕性能、質(zhì)輕、延展性好等特點(diǎn)，在航空、建筑等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。一般認(rèn)為，非晶結(jié)構(gòu)中存在合金團(tuán)簇，所以對鋁團(tuán)簇以及鋁基摻雜團(tuán)簇的研究對更進(jìn)一步理解非晶態(tài)鋁基合金的結(jié)構(gòu)有重要的意義。
　　 本文采用基

2、于密度泛函(DFT)的DMOL3程序優(yōu)化了鋁團(tuán)簇及其摻雜團(tuán)簇的幾何結(jié)構(gòu)。對Al13團(tuán)簇，優(yōu)化了五種典型的中性及帶電團(tuán)簇的幾何結(jié)構(gòu)，并計(jì)算了其結(jié)合能、電子態(tài)密度等性質(zhì)。對Al13、Al13-和Al13+團(tuán)簇來說，其穩(wěn)定結(jié)構(gòu)都為高對稱性的正二十面體，而不是其它對稱性的十面體、類面心立方等異構(gòu)體。另外比較Al13團(tuán)簇的結(jié)合能可以發(fā)現(xiàn)，Cs異構(gòu)體的結(jié)合能最低，因而解釋了在大塊材料中變形的二十面體結(jié)構(gòu)普遍存在的原因。
　　 對于鋁基摻雜團(tuán)