高融点金属アルミナイドおよびシリサイドにおける化学結合状態と機械的性質

高熔点金属铝化物和硅化物的化学键状态和机械性能

基本信息

批准号：
05223220
负责人：
足立裕彦
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

まずTi-Al系金属間化合物を取り上げ、L1_2型およびDO_<22>型化合物のモデルクラスターTinAlmの電子状態をDV-Xα法を用いて計算を行った。現在までの結果によると次のようなことが言える。最初にL1_2型およびDO_<22>型化合物のモデルクラスターAl_9Ti_4を考え、Tiを他の3d遷移金属元素で置き換えたクラスターについて計算したところ、置換金属の原子番号が大きくなるとともに共有結合性が小さくなることがわかった。これはバンドの下部は結合性のバンド、上部では反結合性のバンドの性質を持つために電子がつまっていくと、結合次数が小さくなっていくことで説明できた。つぎにAl_3Tiの第二次近接までの原子を考えた19原子のクラスターの計算を行い、原子間の化学結合の強さを表す結合次数を求めた。特に元素を添加したときなどの原子配列が不規則になったときの結合次数の変化を調べ、相の安定性を検討した。Al_3Tiにおいて、DO_<22>型構造とL1_2型構造と計算したところ、結合次数の視点から比較すると、DO_<22>型構造の方が原子間の結合次数が大きく、逆にCrを添加したクラスターではL1_2型構造の方が結合次数が大きくなり、実在の結晶構造の方が安定であることが分かった。つまり、結合次数を用いて原子間の結合を考えることにより、今後詳細な検討が必要であるが、分子軌道の結合性の議論から相の安定性が理解でき得ることが分かった。

首先，采用Ti-Al金属间化合物，并使用DV-Xα方法计算了L1_2的模型簇Tinalm的电子状态和DO_ <22>化合物。到目前为止的结果可以说如下：首先，我们考虑了L1_2和DO_2和DO_ <22>类型化合物的模型簇Al_9Ti_4，并计算了将Ti替换为其他3D过渡金属元素的簇，并发现替代金属的原子数量增加，共价键合较小。这可以通过以下事实来解释：随着电子比电子更拥挤，债券订单变得更小。接下来，我们考虑到原子的第二个原子簇的簇，并计算了键顺序，该键代表原子之间的化学键的强度。特别是，当原子排列变得不规则时，例如添加元素时，检查了键的变化，并检查了阶段的稳定性。当Do_ <22>类型结构和L1_2类型结构是在Al_3Ti中计算的，从键顺序进行比较时，发现DO_ <22>类型结构中原子之间的键顺序更大，相反，在添加的CR群中，L1_2类型结构的粘结顺序在CR的情况下更为较大。换句话说，通过使用键订单之间考虑原子之间的键，将来需要详细检查，但是已经发现，从对分子轨道的键合特性的讨论可以理解该阶段的稳定性。