Mn2Cr1-xVxSi sisteminin yapısal, elektronik, manyetik, elastik ve termodinamik özelliklerinin ab-inito yöntemiyle incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Mn2Cr1-xVxSi (x = 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1) alaşımlarının yapısal, elektronik, manyetik elastik ve termodinamik özellikleri Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi ile genelleştirilmiş eğim yaklaşımı kullanılarak hesaplandı. Bu alaşımların yapısal özellikleri kapsamında örgü sabitleri hesaplanarak incelendi. Bu malzemeler için elektronik bant eğrileri ve durum yoğunlukları hesaplandı ve değerlendirildi. Manyetik özellikleri incelenen bu alaşımların toplam manyetik momentlerinin sıfır civarında olduğu ve manyetik özellik göstermediği görüldü. Mekanik özellikler kapsamında elastik sabitler stress-strain yöntemi kullanılarak incelendi. Bu alaşımların hesaplanan elastik sabitlerinden anlaşıldığı üzere mekanik olarak kararlı oldukları görüldü. Ayrıca, Bulk modülü, Kayma modülü, B/G oranı, Young modülü, poisson oranı ve anizotropi faktörü hesaplanarak elde edildi. Bu alaşımlar için elde edilen B/G oranından Mn2VSi alaşımının kırılgan, diğer alaşımların ise sünek bir doğaya sahip oldukları ve anizotropi faktöründen anizotropik oldukları sonucuna varıldı.

In this study, the structural, electronic, magnetic, elastic and thermodynamic properties of Mn2Cr1-xVxSi (x = 0; 0.25; 0.5; 0.75; 1) alloys were calculated using Density Functional Theory and generalized slope approach. The structural properties of these alloys were investigated by calculating the lattice constants. Electronic band curves and state densities for these materials were calculated and evaluated. It was observed that the total magnetic moments of these alloys, whose magnetic properties were examined, were around zero and did not show magnetic properties. Elastic constants within the scope of mechanical properties were investigated using the stress-strain method. These alloys were found to be mechanically stable, as understood from the calculated elastic constants. Also, the Bulk modulus, Shear modulus, B/G ratio, Young's modulus, poisson's ratio and anisotropy factor were calculated. From the B/G ratio obtained for these alloys, it was concluded that the Mn2VSi alloy is brittle, while the other alloys have a ductile nature and are anisotropic due to the anisotropy factor.