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Erschienen in: Journal of Materials Science 9/2013

01.05.2013

The stability and elastic properties of NaCl-type MN (M = Ti, V, Zr, Nb, and Ta) compounds investigated by first principles

verfasst von: Ran Yu, YeHua Jiang, Jing Feng, RongFeng Zhou, YuQin Zhang, Rong Zhou

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 9/2013

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Abstract

The first principles calculations based on density functional theory (DFT) are adopted to investigate the stability, elastic constants, Debye temperature, and hardness of MN (M = Ti, V, Zr, Nb, Ta). The NaCl-type cubic structures of MN (M = Ti, V, Zr, Nb, and Ta) compounds are optimized, and the lattice parameters are in good agreement with the experimental values. The calculated values of cohesive energy and formation enthalpy indicated that they are stable structures. The mechanical properties are presented by our calculation, which are elastic constants, bulk modulus, shear modulus, Young’s modulus, and Poisson’s ratio. The Debye temperature of MN (M = Ti, V, Zr, Nb, Ta) are obtained and the results show that the value of TaN is the lowest of them. The hardness of MN (M = Ti, V, Zr, Nb, and Ta) compounds is 23.2, 25.0, 14.0, 16.0, 16.5 GPa, respectively.

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Metadaten
Titel
The stability and elastic properties of NaCl-type MN (M = Ti, V, Zr, Nb, and Ta) compounds investigated by first principles
verfasst von
Ran Yu
YeHua Jiang
Jing Feng
RongFeng Zhou
YuQin Zhang
Rong Zhou
Publikationsdatum
01.05.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 9/2013
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-012-7132-5

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