Etude Ab-initio de l'influence des éléments de métaux de transition sur la stabilité et le comportement mécanique des alliages à base de TiAl-M (M : Zr, Nb, Cu, Zn)

Abstract

L'objectif de ce travail est d'identifier l'influence de métaux de transition Zr, Nb, Cu et Zn sur la stabilité de la phase L10 et le comportement mécanique des alliages TiAl en utilisant la méthode pseudo-potentiel implémentée dans le code VASP basée sur la théorie fonctionnelle de la densité (DFT). Nous avons constaté que ces éléments présentent de bonnes propriétés mécaniques et électroniques. Les constantes élastiques, le module d'élasticité, le module de cisaillement, le module de cisaillement et le facteur d'anisotropie des alliages TiAl sont présentés. D'après B/G, la transition fragile/ductile est prévue pour le TiAl avec le Zr, Nb, Cu et Zn. On a trouvé que ces éléments peuvent améliorer efficacement la ductilité du TiAl, particulièrement avec le Cu et le Zn. Enfin, la densité des états est également utilisée pour analyser les propriétés mécaniques, ce qui est cohérent avec la prédiction de transition fragile/ductile des alliages à base de TiAl. Nos résultats sont en bon accord avec les investigations expérimentales et théoriques.