covr化合物的晶体结构及最大熵研究word格式论文.docxVIP

摘要本文主要应用X射线粉末衍射的方法对Co40V60-2xLax化合物以及Co35V60Nd2.5化合 物的晶体结构进行了研究。同时，在精修的基础上对粉末数据进行差值傅里叶变换并 得到差值傅里叶变换图谱，通过对图谱的分析建立三种结构模型。利用里特沃尔德精 修的方法对稀土La在Co-V基σ相的占位情况进行详细的分析。最后，我们利用Prima 程序对Co40V60-2xLax化合物和Co35V60Nd2.5化合物的粉末数据进行最大熵计算，得到三 维电子密度分布图。实验采用电弧熔炼法制备 Co40V60-2xLax 化合物。 X 射线衍射实验证实了所有 Co40V60-2xLax金属间化合物都形成了σ相单相结构，晶胞参数a，c和晶胞体积V的值都 随着稀土La元素成分的增加而线性减小。同时，我们可以得出稀土La元素的添加使的 Co40V60-2xLax的晶胞参数略大于其对应的二元合金的晶胞参数。利用CoV二元结构模 型的精修数据对其做差值傅里叶变换，我们得到了差值傅里叶变换图谱。从该图谱的 Z=0.5 和Z=1 截面中，我们可以观察到 4f和 4g位置存在较明显的电子密度。这为我们 建立结构模型提供了依据。同时，通过差值傅里叶变换，我们能够清晰直观的观察到 晶体内部电子密度分布。通过对三种结构模型的修正，我们对稀土La在σ相的占位情 况有了进一步的了解。相对于 4f和 4g结构模型，空位模型的实验值与计算值两者能 够很好的匹配，同时我们通过精修所得的占有率计算出的配比成分与实际配比成分相 近。说明通过修正后的结构模型较 4f和 4g结构模型更加合理。空位模型的提出有助 于我们对稀土在σ相中的分布情况有了清晰的认识。最后，我们利用最大熵法计算得 出Co40V60-2xLax的三维电子密度分布图，通过三维电子密度分布图，我们可以清晰地 看到晶体内部电子密度的分布情况。对于 4f和 4g位置，我们可以较明显的看到电子 密度分布，说明附近原子的外层电子在 4f和 4g位置发生重叠。对于密排面上电子密 度分布的相互交叠，我们可以认为虽然σ相是电子化合物，但是部分原子之间还是以 共价键的形式结合。采用铜模吸铸法制备Co35V60Nd2.5化合物。X射线衍射图谱表明所制备的样品也形 成了σ相结构。利用CoV二元结构模型的精修数据得到了差值傅里叶变换图谱并建立 4f，4g和空位三种结构模型。通过里特沃尔德精修，我们确定了稀土Nd在Co35V60Nd2.5 化合物中的占位情况。最后我们利用最大熵法计算得出Co35V60Nd2.5的三维电子密度 图。由三维电子密度图可知，σ相中的部分原子之间以共价键的形式结合。 关键词：σ 相；X 射线粉末衍射；结构模型；最大熵法；电子密度分布图*本文为国家自然科学基金（N0资助项目AbstractThe crystal structure of the Co40V60-2xLax compound and Co35V60Nd2.5 compound have been systematically investigated by the X-ray diffraction. On the basis of crystal structure refinement, we calculated the (Fo-Fc) difference and get the pattern of the difference fourier synthesis. According to the analysis of difference fourier synthesis, we construct the three structural models and analyze the occupation of the rare-earth La in Co-V σ phase.Furthermore, the powder data of Co40V60-2xLaxandCo35V60Nd2.5 were calculated bymaximum-entropy-method with the program of Prima.and acquired the patterns of three dimensional electron density distributions.The Co40V60-2xLax compounds had been prepared by arc metling. The X-ray diffraction reveals that all the Co40V60-2xLax compounds crystallize in single phase