Comportamiento Intrínseco de Choque Térmico de Óxidos de Rutilo Comunes
Autores: Music, Denis; Stelzer, Bastian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Se exploraron el rutilo TiO, VO, CrO, MnO, NbO, RuO, RhO, TaO, OsO, IrO, SnO, PbO, SiO y GeO (grupo espacial 4/) para aplicaciones de resistencia al choque térmico utilizando teoría de funcionales de densidad en conjunto con modelos de fonones acústicos. Se calcularon cuatro propiedades termomecánicas relevantes, a saber, conductividad térmica, coeficiente de Poisson, coeficiente lineal de expansión térmica y módulo de elasticidad. La conductividad térmica mostró una relación parabólica con el coeficiente lineal de expansión térmica y los extremos fueron delimitados por SiO (el coeficiente lineal de expansión térmica más pequeño y la conductividad térmica más grande) y PbO (viceversa). Se sugiere que un enlace más fuerte en SiO que en PbO es responsable de tal comportamiento. Esto también dio lugar al módulo de elasticidad más grande de SiO en este grupo de óxidos de rutilo. Finalmente, la resistencia intrínseca al choque térmico fue la más grande para SiO, superando algunas de las fases competitivas como AlO y TiSiC nanolaminado.
Descripción
Se exploraron el rutilo TiO, VO, CrO, MnO, NbO, RuO, RhO, TaO, OsO, IrO, SnO, PbO, SiO y GeO (grupo espacial 4/) para aplicaciones de resistencia al choque térmico utilizando teoría de funcionales de densidad en conjunto con modelos de fonones acústicos. Se calcularon cuatro propiedades termomecánicas relevantes, a saber, conductividad térmica, coeficiente de Poisson, coeficiente lineal de expansión térmica y módulo de elasticidad. La conductividad térmica mostró una relación parabólica con el coeficiente lineal de expansión térmica y los extremos fueron delimitados por SiO (el coeficiente lineal de expansión térmica más pequeño y la conductividad térmica más grande) y PbO (viceversa). Se sugiere que un enlace más fuerte en SiO que en PbO es responsable de tal comportamiento. Esto también dio lugar al módulo de elasticidad más grande de SiO en este grupo de óxidos de rutilo. Finalmente, la resistencia intrínseca al choque térmico fue la más grande para SiO, superando algunas de las fases competitivas como AlO y TiSiC nanolaminado.