Magnetické slitiny s tvarovou pamětí - ab initio přístup
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 bakalářská práce se zabývá teoretickým studiem slitin s magnetickou tvarovou pamětí na bázi Ni2MnGa při užití ab initio výpočtů elektronové struktury provedených metodou projektovaných přidružených vln. V práci byl studován vliv rostoucí koncentrace manganu v podmřížce galia na průběh totální energie a magnetických momentů podél tetragonální deformační dráhy mezi fází austenitu s kubickou L21 strukturou a fází nemodulovaného martenzitu s tetragonální strukturou. Dále byl zkoumán vliv vzájemného uspořádání atomů manganu v podmřížce galia a změny těchto uspořádání podél tetragonální deformační dráhy. V neposlední řadě byly spočteny elastické konstanty pro fázi austenitu a martenzitu v jednotlivých zkoumaných slitinách. Z výsledků vyplývá, že s rostoucí koncentrací manganu klesá totální energie nemodulovaného martenzitu, což má za následek jeho stabilizaci. Zároveň se snižuje energetická bariera mezi austenitem a martenzitem, tedy austenit z metastabilního stavu přechází do stavu nestabilního.
This Bachelor’s thesis is focused on theoretical study of magnetic shape memory alloys based on Ni2MnGa using ab initio calculations of electronic structure within the projector augmented wave method. In particular, the effect of increasing concertation of manganese instead of gallium was studied on total-energy and magnetic moment profiles along the tetragonal deformation path between austenite phase with cubic L21 structure and phase of nonmodulated martensite. Further, the effect of manganese atoms distribution within the gallium sublattice was studied as well as changes of this distribution under applied tetragonal deformation. At last but not at least, the elastic constants for austenitic and martensitic structures of studied alloys were calculated. The results show that the non-modulated martensite stabilized with increasing concentration of manganese, because its total energy decreased. The energetic barrier between austenitic and martensitic structures also decreased, which means the metastable austenite will change to unstable.
This Bachelor’s thesis is focused on theoretical study of magnetic shape memory alloys based on Ni2MnGa using ab initio calculations of electronic structure within the projector augmented wave method. In particular, the effect of increasing concertation of manganese instead of gallium was studied on total-energy and magnetic moment profiles along the tetragonal deformation path between austenite phase with cubic L21 structure and phase of nonmodulated martensite. Further, the effect of manganese atoms distribution within the gallium sublattice was studied as well as changes of this distribution under applied tetragonal deformation. At last but not at least, the elastic constants for austenitic and martensitic structures of studied alloys were calculated. The results show that the non-modulated martensite stabilized with increasing concentration of manganese, because its total energy decreased. The energetic barrier between austenitic and martensitic structures also decreased, which means the metastable austenite will change to unstable.
Description
Citation
HECZKO, M. Magnetické slitiny s tvarovou pamětí - ab initio přístup [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2018.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Základy strojního inženýrství
Comittee
doc. Ing. Vít Jan, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Bohumil Pacal, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Martin Trunec, Dr. (člen)
Ing. Hynek Hadraba, Ph.D. (člen)
Ing. Libor Válka, CSc. (člen)
doc. RNDr. Karel Obrtlík, CSc. (člen)
Date of acceptance
2018-06-12
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení