Abstract:
L’objectif principal de cette thèse est de donner un rapport sur les propriétés physiques
des composés phase MAX Zr2AlC dopée par les métaux de transition. Cette étude a été
réalisée par la méthode ab-initio des ondes planes (FP-LAPW) dans le cadre de la théorie de
la fonctionnelle de la densité (DFT). Dans cette méthode, les potentiels d'échange-corrélation
(XC) sont considérés dans l'approximation de la densité locale (LDA). Les paramètres
structuraux optimisés tels que les paramètres de réseau sont en bon accord avec les résultats
expérimentaux pour les composés ternaires, et diminuer régulièrement avec l'augmentation de
Y dans les composés (Zr1-xYx)2AlC avec Y=Ti, V, and Cr. Après cela, les constants élastiques
Cij et d'autres coefficients élastiques ont été calculés, et la stabilité thermodynamique et la
stabilité mécanique de ces composés ont été théoriquement confirmées par des valeurs
négatives d'énergie de formation et les constantes élastiques satisfont complètement aux
critères de stabilité mécanique, respectivement. En utilisant les valeurs des Cij et en se basant
sur l’approximation de Voigt-Reuss-Hill, nous avons étudié les propriétés mécaniques
macroscopiques classant nos composés comme matériaux fragile. Les structures électroniques
indiquent que tous nos composés présentent un comportement métallique et cette métallicité
est due à la forte liaison covalente p-d. De plus, l'effet de la température et de la pression sur
la capacité calorifique, la température de Debye et le volume à condition ambiante sont
calculés par le modèle quasi-harmonique de Debye. Par conséquent, nos résultats peuvent être
considérés comme une première prédiction théorique quantitative pour les composés
quaternaires, notre ambition est que ces calculs inspirent de nouvelles recherches
expérimentales sur ces composés.
