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作者：林笑;罗阳;王子龙;于敦波;肖伟;杨伦伟;
单位：有研稀土新材料股份有限公司;有研工程技术研究院有限公司,材料计算中心;
摘要：采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法结合实验数据研究Nb元素掺杂对亚稳相TbCu_7型SmFe结构稳定性影响。进行了TbCu_7型SmFe超胞的搭建，并由计算结果分析了晶胞参数c/a比值、Nb元素占位、高温下Nb元素占位及Nb含量对TbCu_7结构稳定性影响。由计算结果可得，相对于Fe-3g,Fe-6l晶位，Nb元素取代Fe-2e晶位时晶胞具有最低的结合能与形成能，说明Nb进入晶胞结构时优先占据Fe-2e晶位，并且此时结构最稳定；当温度大于870℃时，Nb元素在Fe-2e晶位的占位概率开始下降，Fe-61,Fe-3g晶位的概率开始升高。同时X射线衍射（XRD）图谱表明在850℃左右，TbCu_7型SmFe开始向2∶17型SmFe转变，这说明计算结果和实验结果可以很好地吻合起来，由此证明Nb元素占据Fe-2e晶位对结构有很好的稳定作用；随着Nb含量的增加，晶胞发生膨胀，晶胞参数c/a比值开始增大，从另一方面也说明Nb元素的添加可以有效地稳定TbCu_7结构。
关键词：钐铁氮;;第一性原理;;亚稳相;;稳定性
基金资助：国家重点研发计划项目（2016YFB0700902）资助
