The lattice vibration, mechanical anisotropy, stress-strain behavior and electronic properties of HfxSiy phases: A first-principles study

各向异性 材料科学 德拜模型 凝聚态物理 晶格振动 振动 格子(音乐) 压力(语言学) 复合材料 热力学 物理 声子 光学 哲学 量子力学 语言学 声学
作者
Chen Li,Xudong Zhang,Feng Wang
出处
期刊:Vacuum [Elsevier]
卷期号:212: 112012-112012 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.vacuum.2023.112012
摘要

The lattice vibrations, elastic anisotropy, electronic properties and stress-strain behavior of HfxSiy phases were predicted using a first-principles calculations. The enthalpies of formation and lattice vibration frequencies of HfxSiy confirmed that they are phase-stable. The results of the elastic hardness show that they are elastically anisotropic. The order of anisotropy is Hf3Si2 > HfSi > Hf2Si > HfSi2 > Hf5Si3 > Hf5Si4. HfSi2 has a maximum hardness value of 19.7 GPa and is less than 20 GPa, indicating that it is not a potential superhard material. The results of stress-strain stretching increase with stretching and start a decreasing trend after the stress value reaches its highest point. Finally, we predicted sound velocity and Debye temperature.
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