唐大富，田晋忠，张永梅

1)山西省锅炉压力容器监督检验研究院，山西太原 030012；2)中北大学材料科学与工程学院，山西太原 030051；3)中北大学理学院，山西太原 030051

准晶具有硬度高、不黏性好和表面能低等性能，适合作为复合材料的增强相[1]．Al-Cu-Fe准晶是一种热力学稳定相，由于原材料价格低廉、制备工艺简单而被广泛用于颗粒增强铝基复合材料中．在制备Al-Cu-Fe准晶增强铝基复合材料时，扩散作用会导致Al7Cu2Fe相的生成[2-3]．虽然Al7Cu2Fe相和Al-Cu-Fe准晶的结构存在差异，但是STADNIK等[4]发现，Al7Cu2Fe相和Al65Cu20Fe15准晶相的价带谱具有相似性，LAPLANCHE等[5]发现两者的机械性能和变形机理相近．Al7Cu2Fe相的存在可能会降低复合材料的综合力学性能．ALI等[6]发现，与增强相Al-Cu-Fe准晶相比，Al7Cu2Fe相的存在能有效提升材料的屈服强度，使其作为强化相来制备高屈服强度复合材料成为可能．

Al7Cu2Fe相的晶体结构最初由WESTGREN等确定，而后BOWN等[7]对其晶格常数进行了重新优化．TRAMBLY等[8]发现，通过sp-d轨道杂化可提高Al7Cu2Fe相赝能隙的宽度．LAPLANCHE等[9]系统研究了Al7Cu2Fe的力学性能，发现当温度较高时，Al7Cu2Fe相由脆性转变为塑性．压力会影响金属间化合物的结构和物理性质．Al7Cu2Fe相在压力下是稳定的，无其他新相生成，且压力能有效提高Al7Cu2Fe相的硬度[10]．但晶体的各向异性可能导致硬度值随晶格方向的变化而发生改变．因此，研究Al7Cu2Fe相的各向异性能进一步帮助研究人员了解该晶体的性质在不同方向上的变化情况．此外，由于第一性原理主要研究晶体在0 K时的物理性质，很难直观反映材料在室温或更高……