Calcul ab initio des constantes élastiques du TiB2 en fonction des éléments d’alliage (Si, Al, C)
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Date
2019
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Publisher
ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DES MINES ET DE LA METALLURGIE-ANNABA
Abstract
Le stage effectué permet de déterminer les constantes élastiques du TiB2 et leur variation en fonction des éléments d’alliage (Si, Al, C), en plus des paramètres de maille et la densité d’état électroniques de ce dernier, la comparaison avec la littérature nous a permis de confirmer la bonne avec l’expérience et d’autre calcul basé sur les premiers principes. Après l’ajout des éléments d’alliage (Si, Al, C), nous avons pu déterminer les énergies de formations des solutés dans trois tailles de boites, l’énergie de formation du Carbone étant la plus faible, nous laisse supposer que le Carbone est l’élément le plus stable parmi nos trois solutés. Par rapport au constantes élastiques Cij et les propriétés élastiques tel que : le module de Young (E), le module de cisaillement (G) et le module de compressibilité (B), on constate une diminution allant jusqu’à 25%, 22% et 13%, pour G, E et B, respectivement. Après l’obtention de ces résultats pour les trois éléments d’alliage, les recherches peuvent être poussé pour les autres éléments Fe, P, Ni, Mn, O et Cr, afin de caractériser leur influence sur les Cij. Calculer l’énergie des différents éléments d’alliage (Al, Si et C) dans le Fer et les comparer avec ceux du TiB2, pour pouvoir dire si la contamination du diborure de titane est envisageable. Pour expliquer le changement des Cij et des propriétés élastiques, on peut déterminer la modification incluse des liaisons chimiques après l’introduction des solutés, pour cela on calcul les densités d’états électroniques totale et partiel par rapport aux différents éléments, aussi calculer les densités de charge pour les différentes configurations et selon les diffèrent plans dans la maille, et les comparer avec ceux du TiB2 pur, pour constater le changement apporté au niveau des liaisons.