Ab initio výpočty stability slitin na bázi Ni-Mn-Ga
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato práce se zabývá teoretickým studiem magnetické slitiny s tvarovou pamětí na bázi Ni2MnGa s pomocí ab initio výpočtů elektronové struktury provedených metodou projektovaných přidružených vln. Konkrétně je studován vliv dopování mědí a kobaltem na průběh totální energie podél tetragonální deformační dráhy mezi fází austenitu s kubickou L21 strukturou a fází nemodulovaného martenzitu. Na základě získaných výsledků je zhodnocen vliv dopování na teplotu martenzitické transformace a mřížkové parametry studovaných slitiny. Teplota martenzitické transformace bude růst pro slitinu dopovanou 3,125 at. % mědi místo galia, zatímco u slitiny dopované 3,125 at. % kobaltu místo niklu bude teplota transformace klesat. Budou-li pro dopování použity oba prvky současně, převáží vliv mědi a martenzitická transformační teplota bude mírně růst. Porovnáním výsledku s výsledky získanými pomocí aproximace koherentního potenciálu ukazuje, že lokální distorze mřížky kolem dopovaného atomu má na studované vlastnosti minimální vliv.
This thesis deals with theoretical study of magnetic shape memory alloy based on Ni2MnGa with help of ab initio calculations of electronic structure within the projector augmented wave method. In particular the effect of Co- and Cu-doping is studied on total-energy profile along the tetragonal deformation path between austenite phase with cubic L21 structure and phase of nonmodulated martensite. Obtained results are used for estimation of doping influence on martensitic transformation temperature. Transformation temperature increases in the alloy doped by 3.125 at. % of copper instead of gallium whereas transformation temperature decreases in the alloy doped by 3.125 at. % of cobalt instead of nickel. If both type of doping are used the transformation temperature increases slightly because the effect of copper is stronger. Comparison of results from this work with available results obtained with help of the coherent potential approximation shows that a local lattice distortion around doping atom has negligible effect on studied properties.
This thesis deals with theoretical study of magnetic shape memory alloy based on Ni2MnGa with help of ab initio calculations of electronic structure within the projector augmented wave method. In particular the effect of Co- and Cu-doping is studied on total-energy profile along the tetragonal deformation path between austenite phase with cubic L21 structure and phase of nonmodulated martensite. Obtained results are used for estimation of doping influence on martensitic transformation temperature. Transformation temperature increases in the alloy doped by 3.125 at. % of copper instead of gallium whereas transformation temperature decreases in the alloy doped by 3.125 at. % of cobalt instead of nickel. If both type of doping are used the transformation temperature increases slightly because the effect of copper is stronger. Comparison of results from this work with available results obtained with help of the coherent potential approximation shows that a local lattice distortion around doping atom has negligible effect on studied properties.
Description
Citation
PONGRÁCZ, J. Ab initio výpočty stability slitin na bázi Ni-Mn-Ga [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2017.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Materiálové inženýrství
Comittee
doc. Ing. Libor Pantělejev, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Bohumil Pacal, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Stanislav Věchet, CSc. (člen)
Ing. Petra Krajňáková, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jan Kohout, CSc. (člen)
doc. Ing. Klára Částková, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2017-06-15
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení