Contribution a l'etude de la structure electronique d'alliages ordonnes et de leurs composes d'insertion et de substitution

Contribution to the study of the electronic structure of ordered intermetallic alloys and their insertion and substitutional compounds

• Auteur / Autrice : EDUARDO RODRIGUEZ ALVAREZ
• Direction : Michèle Gupta
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Ce travail est une contribution a l'etude theorique par des methodes ab-initio (a. P. W. , l. M. T. O. ) de la structure electronique d'alliages intermetalliques ordonnes (feal, rual, osal, ti#3al, zrco, zrni, tini) et leurs composes d'insertion (ti#3alc, ti#3alh, zrcoh#3, zrnih#3, tinih) ou de substitution (ti#2alnb). L'objectif a ete d'obtenir des informations sur les proprietes a l'energie de fermi, la nature de la liaison chimique entre elements constitutifs, la stabilite, la rigidite de ces materiaux pour les aluminiures binaires des elements de transition de la huitieme colonne de la classification periodique, nous montrons l'existence d'une systematique dans l'evolution de la liaison chimique, des densites d'etats, de la topologie des surfaces de fermi et de la rigidite en fonction du numero atomique de l'element de transition. Pour les alliages zrco, zrni et tini dont les capacites d'absorption d'hydrogene sont importantes, nous montrons les modifications profondes de la bande de conduction de l'intermetallique dues a l'absorption d'hydrogene. Ces modifications resultent du gonflement de la maille, du changement eventuel de structure cristallographique et surtout de l'interaction metal hydrogene. Pour ti#3al, nous avons etudie les modifications associees a la formation des composes d'insertion (ti#3alc, ti#3alh) et de substitution (ti#2alnb). Pour l'hydrure, nous montrons les facteurs controlant l'occupation preferentielle des sites interstitiels octaedriques dans les plans de titane et la capacite maximum d'absorption en hydrogene. Pour le carbure, l'accroissement de la rigidite est attribuee a la liaison covalente entre les orbitales p du carbone et d du titane. La substitution d'un titane par un niobium provoque une diminution de l'hybridation entre les etats p de l'aluminium et d des elements de transition qui pourrait etre responsable des meilleures proprietes mecaniques de ti#2alnb