پديد آورنده :
رهبري، الهام
عنوان :
بررسي ابتدا به ساكن فازهاي ماكس چهارتايي بر پايه Ti2AlC
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
ماده چگال محاسباتي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 72ص.: مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
جواد هاشمي فر
استاد مشاور :
امير الحاجي
توصيفگر ها :
فاز ماكس , آلياژسازي , خواص كشساني , پايداري , نظريه تابعي چگالي , تكنيك شبه پتانسيل
استاد داور :
محمدحسين عنايتي، اسماعيل عبدالحسيني
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/03/07
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/03/08
چكيده فارسي :
فازهاي ماكس تركيبات جذابي از خانواده كاربيدها و نيتريدها با فرمول عمومي Mn+1AXnهستند كه داراي يك ساختار لايه‌اي بوده و به صورت Mn+1Xn/A/ Mn+1Xn/A نمايش داده مي‌شوند. در اين ساختارها، n=1,2,3 ، M شامل فلزات واسطه، A از عناصر گروه 16-13 جدول تناوبي و X فقط دو عنصرN و C را شامل مي‌شود. اين تركيبات ضمن داشتن استحكام سراميكي بالا از شكل¬پذيري قابل قبولي نيز برخوردار هستند و لذا كاربرد گسترده¬اي در صنايع مختلف از جمله، صنايع هوا و فضا، صنايع هسته¬اي به عنوان روكش¬هاي ضد تشعشع و هم¬چنين در اتصالات الكتريكي دارند ودر نتيجه، علاقه علمي و فني قابل ملاحظه¬اي را به ¬خود جلب كرده¬اند. به دليل اينكه فازهاي ماكس داراي ساختار لايه¬اي مي¬باشند، مي¬توان هر كدام از اتم¬هاي سازنده آن را با اتم¬هاي مناسب ديگر آلياژ كرده و تركيبات جديدي بوجود آورد. در اين پروژه قصد داريم آلياژهاي مختلف تركيب Ti2AlC، كه يك فاز ماكس پركاربرد بر پايه¬ي تيتانيوم است، را با محاسبات ابتدا به ساكن بررسي كنيم و امكان شكل‌گيري يك فاز ماكس بهتر را در اين مجموعه مورد مطالعه قرار دهيم. براي انجام محاسبات از رهيافت نظريه تابعي چگالي كان-شم و تكنيك شبه‌پتانسيل بهره مي گيريم و از تقريب شيب تعميم¬يافته تابعي تبادلي همبستگي به روش PBE استفاده خواهد شد. نتايج حاصل از آلياژسازي فازهاي ماكس و ايجاد فازهاي ماكس چهارتايي را ارائه كرده و در نهايت به بررسي تاثير غلظت بر خواص مكانيكي اين فازها مي¬پردازيم. در گام بعد به بررسي پايداري فازهاي ماكس با در نظر گرفتن فازهاي رقيب مي¬پردازيم. نتايج بدست آمده پيش‌بيني مي‌كند كه جايگزيني نصف اتم‌هاي تيتانيوم در تركيب Ti2AlC با اتم واناديوم، تاثير شاياني در بهبود شكل‌پذيري اين فاز دارد در حاليكه استحكام آن به خوبي حفظ مي‌شود.
چكيده انگليسي :
Max phases are attractive compounds of the carbide and nitride families, which has a layered structure in the form of Mn + 1Xn / A / Mn + 1Xn / A, and are represented by the general formula Mn + 1AXn. In these structures, n = 1,2,3, M contains transition metals, A is groups of 13-16 of the periodic table and X contains only two elements of N and C. These compounds have high ceramic strength and acceptable ductility. Therefore, it is widely used in various industries, such as aerospace industries, nuclear industries as anti-radiation coatings and also in electrical connections. As a result, they have attracted considerable scientific and technical interest. As Max phases have a layered structure, each of these constituent atoms can be alloyed with other suitable atoms to form new compounds. In this study, we intend to investigate the various alloys of the Ti2AlC compound by ab-initio calculations and to study the possibility of forming a better Max phase in this series. To perform calculations, the Quantum Espresso computing package is used. This computing package is based on DFT and pseudo potential technique and the Generalized Gradient Approximation (GGA) is used by PBE correlation to perform the calculations using the exchange correlation function. Results presented the Max phase alloying and the creation of quaternary max phases and finally, the effect of concentration on the mechanical properties of these phases will be investigated. In the next step, we will examine the stability of Max phases by considering competing phases. The results predict that replacement of half of the titanium atoms in the combination of Ti2AlC with the vanadium atom, has a significant effect on improving the ductility of this phase. While its ceramic strength is well maintained
استاد راهنما :
جواد هاشمي فر
استاد مشاور :
امير الحاجي
استاد داور :
محمدحسين عنايتي، اسماعيل عبدالحسيني
