НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:
Первопринципное исследование термодинамических свойств и упругих модулей кристаллического гафния

СПИСОК АВТОРОВ:
Парамонов М.А., Минаков Д.В., Левашов П.Р.

СПИСОК АВТОРОВ (С РАСШИФРОВКОЙ):
Парамонов Михаил Анатольевич, Минаков Дмитрий Вячеславович, Левашов Павел Ремирович

DOI:
https://doi.org/10.33849/2024402

ПОСТУПИЛА В РЕДАКЦИЮ:
12 ноября 2024 г.

ЖУРНАЛ:
Вестник Объединенного института высоких температур

ТОМ:
16

ГОД:
2024

СТРАНИЦЫ:
9-16

РУБРИКА:
Теплофизические свойства веществ

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
метод функционала электронной плотности; гафний; упругие свойства; термодинамические свойства; структурные свойства; фононный спектр; фазовая диаграмма;

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ:
ГРНТИ 29.19.03

АННОТАЦИЯ:
В настоящей работе изучались свойства кристаллического гафния в широком диапазоне давлений и температур с использованием различных подходов, основанных на методе функционала электронной плотности. Рассчитаны кривая холодного сжатия, кривая теплового расширения, фононный спектр и температурная зависимость теплоемкости, а также оценена температура Дебая. Восстановлено поведение свободной энергии Гиббса, что позволило определить вид фазовой диаграммы. Методом деформации--напряжения рассчитаны упругие модули $ alpha$-, $ beta$- и $ omega$-гафния.

TITLE:
First-principles study of thermodynamic properties and elastic moduli of crystalline hafnium

AUTHORS:
Paramonov M.A., Minakov D.V., Levashov P.R.

KEYWORDS:
electron density functional method; hafnium; elastic properties; thermodynamic properties; structural properties; phonon spectrum; phase diagram;

ABSTRACT:
In the present work, the properties of crystalline hafnium in a wide range of pressures and temperatures have been studied using various approaches based on the electron density functional method. The cold contraction curve, thermal expansion curve, phonon spectrum and temperature dependence of heat capacity have been calculated and the Debye temperature has been estimated. The behaviour of the Gibbs free energy was recovered, which allowed us to determine the type of phase diagram. The elastic moduli of $\alpha$-, $\beta$-, and $\omega$-hafnium were calculated by the strain-stress method.