Cohesive properties of (Cu,Ni)-(In,Sn) intermetalics: database, trends and correlations with the electronic density

S. RAMOS DE DEBIAGGI; N. V. GONZALEZ LEMUS; A. FERNÁNDEZ GUILLERMET

Cordoba

Congreso; Quantum Espresso Spring School; 2015

Estudiamos mediante métodos teóricos ab initio propiedades termofísicas de los elementos Ni e In , y el compuesto intermetálico Ni2In3 (hP5). Desde un punto de vista tecnológico el sistema Ni-In tiene interés por sus aplicaciones en el desarrollo de soldaduras libres de Pb. La aleación eutéctica In-48at.%Sn es una de las más atractivas ya que presenta bajas temperaturas de fusión (120°C), y forma al reaccionar con el sustrato, Ni en este caso, FIs de alto punto de fusión, cuya caracterización es importante para definir las propiedades de la unión. En trabajos recientes los presentes autores presentaron estudios teóricos exhaustivos de las FIs en los subsistemas binarios Cu-In y Cu-Sn del ternario Cu-In-Sn y en los subsistemas Ni-In y Ni-Sn del ternario Ni-In-Sn utilizando métodos de cálculo ab initio. Debido a que la DFT fue originalmente desarrollada como una teoría del estado fundamental, los resultados obtenidos mediante esta metodología de cálculo para las energías de formación (EOF) presentan desviaciones con los resultados experimentales reportados, los cuales corresponden a temperaturas finitas. Dado que el origen de estas discrepancias puede estar relacionada con los efectos térmicos existe la necesidad de implementar la extensión de la teoría a T > 0 K para poder evaluar el efecto de la temperatura sobre los valores teóricos de EOF. Asimismo efectuar predicciones sobre propiedades térmicas tales como contribución vibracional al calor específico, coeficiente de expansión lineal y parámetro de Grüneisen