Bakalářská práce

Kvantově-mechanické výpočty vlastností intermetalické sloučeniny Fe2AlTi

Quantum-mechanical calculations of properties of intermetallics Fe2AlTi

Anton Slávik
Anotace

Tato bakalářská práce je zaměřena na studium magnetických vlastností jak stechiometrické tak i nestechiometrické intermetalické sloučeniny Fe2AlTi. Následně jsme zkoumali vlastnosti deformovaných stavů a to vše, abychom se pokusili objasnit dlouhotrvajíci rozpor mezi teoretickými a experimentálními daty. Použili jsme kvantově-mechanické (ab initio - prvoprincipiální) výpočty pro předpovězení vlastností každého ze vše uvedených stavů Fe2AlTi.

Abstract

This thesis focuses on magnetic properties of an intermetallic compound Fe2AlTi in stoichiometric as well as in off-stoichiometric state, and we further examined deformations on Fe2AlTi to adress a decades long discrepancy between theoretical and experimental data. We use theoretical quantum-mechanic (ab initio) calculations to predict properties of each different state of Fe2AlTi.

Zadání práce
Sloučeniny s Heuslerovou strukturou L21 se vyskytují velmi často a vykazují celou řadu vynikajících vlastností [1]. Jedním z těchto materiálů je i intermetalikum Fe2AlTi [2]. Jeho experimentální zkoumání ukázalo, že atomy železa v něm obsažené jsou ve stavu s velmi malým lokálním magnetickým momentem, ale dřívější kvantově-mechanické výpočty předpověděly základní stav jako silně magnetický [3]. Tématem bakalářského studia bude teoretické zkoumání různých magnetických stavů intermetalické sloučeniny Fe2AlTi a analýza výše popsané diskrepance mezi teorií a experimentem.
Cílem práce bude seznámit se s kvantově-mechanickými výpočty vlastností magnetických materiálů pomocí programového balíku VASP. Následně budou spočteny termodynamické, strukturní a anizotropní elastické vlastnosti Fe2AlTi jako funkce magnetického stavu tohoto materiálu. Záměrem je také propojit výsledky teoretického modelování s experimenty probíhajícími na Ústavu fyziky materiálů AV ČR v Brně a prohloubit naše porozumění víceúrovňovým vztahům mezi magnetickým stavem materiálů na straně jedné a jejich makroskopickými užitnými vlastnostmi na straně druhé. Výše zmíněné vědecko-výzkumné aktivity již na Ústavu fyziky materiálů AV ČR probíhají a jsou v letech 2017 až 2019 podporovány projektem Grantové agentury České republiky (GA17-22139S).
V průběhu bakalářského studia bude studentovi umožněna spolupráce s předními světovými vědeckými institucemi, jako např. Ústavem Maxe Plancka pro výzkum železa v Düsseldorfu [2], Univerzitou v Bochumi a Výzkumným centrem v Jülichu (SRN), či univerzitami ve Vídni a Leobenu (Rakousko).
Práce zkontrolována:
23. 5. 2018 22:11, Mgr. Martin Friák, Ph.D., učo 7833
Plný text práce
47,9 MB / soubor PDF
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
22. 6. 2018
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

Mgr. Martin Friák, Ph.D., učo 7833
ÚFKL Fyz PřF MU

Oponent

Ing. Martin Zelený, Ph.D.

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.