MgVPt2, MgV2Pt ve Mg2VPt alaşımlarının fiziksel özelliklerinin Ab-initio ile incelenmesi
Investigation of physical properties of MgVPt2, MgV2Pt andMg2VPt alloys by Ab-initio
- Tez No: 959776
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OSMAN ÖRNEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Bu çalışmada, Mg2VPt ters Heusler alaşımının yapısal, elektronik, mekanik ve termodinamik özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) kullanılarak sistematik bir şekilde araştırılmıştır. Alaşımın F-43m uzay grubundaki kararlı örgü sabiti 6.352 Å olarak elde edilmiştir. Elastik sabitler (C11 = 137.78 GPa, C12 = 105.42 GPa, C44 = 34.44 GPa) ve türetilen mekanik modüller (B = 116.20 GPa, G = 25.43 GPa, E = 71.10 GPa) alaşımın mekanik olarak kararlı ve sünek karakterli olduğunu göstermektedir. Ayrıca Poisson oranı 0.40 olarak hesaplanmış ve Debye sıcaklığı 242.33 K bulunmuştur. Ortalama ses hızı 2051.65 m/s olarak belirlenmiştir. Termodinamik özellikler ise 0–800 K aralığında incelenmiş; ısı sığası, titreşim enerjisi, serbest enerji ve entropi ile ilgili sıcaklık bağımlı davranışlar ortaya konmuştur. Elektronik yapı analizleri spin ayrımlı olarak gerçekleştirilmiş ve bant yapısı ile yoğunluk durumları (DOS) grafiksel olarak sunulmuştur. Bant yapısında spin yukarı ve spin aşağı yönelimlerinde enerji seviyelerinde farklılıklar gözlenmiş, bu da alaşımın yarı-metalik karakter gösterdiğini düşündürmektedir. Toplam manyetik moment 1.00 μB olarak hesaplanmıştır. Bu sonuçlar, Mg2VPt alaşımının manyetik ve elektronik uygulamalar için potansiyel bir aday olabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, the structural, electronic, mechanical, and thermodynamic properties of the Mg2VPt inverse Heusler alloy were systematically investigated using density functional theory (DFT). The stable lattice constant in the F-43m space group was found to be 6.352 Å. The calculated elastic constants (C11 = 137.78 GPa, C12 = 105.42 GPa, C44 = 34.44 GPa) and derived mechanical moduli (B = 116.20 GPa, G = 25.43 GPa, E = 71.10 GPa) confirm that the alloy is mechanically stable and exhibits ductile behavior. The Poisson's ratio was calculated to be 0.40, and the Debye temperature was estimated as 242.33 K. The average sound velocity was determined to be 2051.65 m/s. Thermodynamic properties, including heat capacity, vibrational energy, free energy, and entropy, were examined over the temperature range of 0– 800 K. Spin-polarized electronic structure calculations were performed, and the band structure and density of states (DOS) were plotted. The differences observed between spin-up and spin- down states in the band structure indicate a possible half-metallic character of the alloy. The total magnetic moment was found to be 1.00 μB per formula unit. These findings suggest that Mg2VPt is a promising candidate for future magnetic and electronic device applications.