"ETUDE DES PROPRIETES STRUCTURALES ET ELASTIQUES DU MATERIAU PHASE MAX Cr2AlC"

Abstract

"Une étude théorique des propriétés structurales, et élastiques en utilisant une approche ab initio, de la théorie fonctionnelle de la densité électronique (DFT) basée sur les approximations des pseudo-potentiels (PP) et des ondes planes (PW) a été réalisée sur un matériau phase MAX Cr2AlC. L’effet d’échange et de corrélation a été examiné en utilisant l’approximation du gradient généralisée de Perdew-Burke-Ernzerhof (GGA-PBE), à l’aide du code CASTEP inclus dans le logiciel Accelrys Materials Studio. L’optimisation géométrique réalisée en utilisant le modèle supercellule et en appliquant différentes pressions à la structure montre une diminution des paramètres de maille/volume avec une constance de la structure hexagonale de Cr2AlC. Un calcul des constantes et des propriétés élastiques à des pressions allons de 0 à 80GPa a montré que les valeurs obtenues sont positives et vérifient la condition de stabilité mécanique de la structure hexagonale de Cr2AlC. Des valeurs élevées du module de Young ont été obtenues montrant une rigidité élevée pour toutes les tailles de supercellules étudiées. Les valeurs du coefficient de poisson ϑ indiquent des valeurs inférieures à 1/3, montrant une mixture de caractère ionique covalent et métallique. L’étude de la ductilité β/G révélée d’après Pugh qu’à faible pression le matériau est fragile cependant pour des pressions supérieures à 70 il devient malléable."