Ca3Ni7B2
高熵材料 HEA 传统材料 TRA 弹性数据 ELAMP-ID: mp-8308 · 空间群: R-3m (#166)
基础信息
化学式
Ca3Ni7B2
MP-ID
mp-8308
元素数
3
位点数
12
密度
5.7778
g/cm³
体积
158.85
ų
晶胞参数 a
7.6292
Å
晶胞参数 b
7.6292
Å
晶胞参数 c
7.6292
Å
α 角
39.10
°
β 角
39.10
°
γ 角
39.10
°
空间群
R-3m
点群
-3m
晶体系统
Trigonal
Bravais 格子
hR
稳定性
Yes
堆积分数
-
X 射线衍射
衍射图谱
横轴为 2θ (°)，纵轴为相对强度，Cu Kα ， λ=1.5418 Å
衍射峰（Top 24）
| 2θ | d (Å) | I | hkl |
|---|---|---|---|
| 12.58 | 7.0368 | 20.1 | (1,1,1) |
| 20.52 | 4.3276 | 23.5 | (0,1,0) |
| 20.52 | 4.3276 | 46.9 | (1,0,0) |
| 25.31 | 3.5184 | 16.3 | (2,2,2) |
| 26.30 | 3.3893 | 1.1 | (2,1,1) |
| 29.25 | 3.0535 | 1.6 | (2,2,1) |
| 35.15 | 2.5528 | 6.6 | (1,-1,0) |
| 35.15 | 2.5528 | 3.3 | (1,0,-1) |
| 36.05 | 2.4914 | 15.5 | (2,3,2) |
| 36.05 | 2.4914 | 31.0 | (3,2,2) |
| 37.48 | 2.3997 | 15.3 | (1,2,0) |
| 37.48 | 2.3997 | 15.3 | (2,0,1) |
| 37.48 | 2.3997 | 15.3 | (2,1,0) |
| 38.38 | 2.3456 | 60.8 | (3,3,3) |
| 39.78 | 2.2659 | 84.0 | (3,3,2) |
| 41.05 | 2.1987 | 50.0 | (1,-1,1) |
| 41.05 | 2.1987 | 100.0 | (1,1,-1) |
| 41.74 | 2.1638 | 39.9 | (0,2,0) |
| 41.74 | 2.1638 | 79.9 | (2,0,0) |
| 43.82 | 2.0662 | 43.8 | (2,3,1) |
| 43.82 | 2.0662 | 65.7 | (3,2,1) |
| 43.82 | 2.0662 | 21.9 | (1,2,3) |
| 46.36 | 1.9585 | 11.4 | (1,3,1) |
| 46.36 | 1.9585 | 22.8 | (3,1,1) |
能量属性
形成能/原子
-0.33625
eV/atom
能量/原子
-5.32263
eV/atom
凸包距离
0.0000
eV/atom
未修正能量
-10.2801
eV/atom
体积/原子
13.24
ų
c/a 比
1.0000
电子属性
金属性
金属
带隙
0
eV
直接带隙
No
CBM
N/A
eV
磁性属性
磁性
Yes
总磁矩
0.0004
μB
磁有序
Unknown
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.000000
μB/ų
弹性属性
KVRH
102.596
GPa
GVRH
50.245
GPa
杨氏模量 E
129.581
GPa
泊松比 ν
0.289
Pugh 比 K/G
2.042
维氏硬度估算
5.579
GPa
韧性
Brittle
各向异性
0.413
拉梅 λ
69.099
GPa
特征分析
组成概览
元素组成（原子分数）
组成信息
主元 / 基质元素
Ni · 0.583
元素家族
3d-TM
溶质分数
0.417
间隙分数
0.167
高熵合金特征
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
0.9596
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
7.9782
J/mol·K
Ω 参数
0.3921
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
27.066%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.4092
越小混合越稳定
VEC
6.833
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-34.147
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.8735
固溶体倾向
0
相趋势
AM
传统材料特征
ROM 混合特征雷达
评级与分类
评级 Tier
A
评分
0.730
家族
Ni-based Alloy
基质元素
Ni · 0.583
弹性数据特征
弹性模量对比 (GPa)
弹性特征
弹性各向异性 AU
0.4130
均匀泊松比 ν
0.2890
Debye 温度
413.9
K
声速
3,289.5
m/s
均匀度
0.2890
关联任务
引用参考
Materials Project 官方页面
https://materialsproject.org/materials/mp-8308
参考引用
The crystal structure and related material properties of Ca3Ni7B2 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-8308, database version v2026.04.13).
文献引用
Horton, M.K., Huck, P., Yang, R.X. et al. Accelerated data-driven materials science with the Materials Project. Nat. Mater. 24, 1522–1532 (2025). https://doi.org/10.1038/s41563-025-02272-0
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原始 CIF 数据
# generated using pymatgen
data_Ca3Ni7B2
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 7.62919679
_cell_length_b 7.62919752
_cell_length_c 7.62919669
_cell_angle_alpha 39.09696772
_cell_angle_beta 39.09695376
_cell_angle_gamma 39.09696616
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Ca3Ni7B2
_chemical_formula_sum 'Ca3 Ni7 B2'
_cell_volume 158.84867784
_cell_formula_units_Z 1
loop_
_symmetry_equiv_pos_site_id
_symmetry_equiv_pos_as_xyz
1 'x, y, z'
loop_
_atom_site_type_symbol
_atom_site_label
_atom_site_symmetry_multiplicity
_atom_site_fract_x
_atom_site_fract_y
_atom_site_fract_z
_atom_site_occupancy
Ca Ca0 1 0.64502013 0.64502013 0.64502013 1.0
Ca Ca1 1 0.35497987 0.35497987 0.35497987 1.0
Ca Ca2 1 0.50000000 0.50000000 0.50000000 1.0
Ni Ni3 1 0.06028201 0.57309481 0.06028201 1.0
Ni Ni4 1 0.06028201 0.06028201 0.57309481 1.0
Ni Ni5 1 0.57309481 0.06028201 0.06028201 1.0
Ni Ni6 1 0.42690519 0.93971799 0.93971799 1.0
Ni Ni7 1 0.93971799 0.93971799 0.42690519 1.0
Ni Ni8 1 0.93971799 0.42690519 0.93971799 1.0
Ni Ni9 1 0.00000000 0.00000000 -0.00000000 1.0
B B10 1 0.83048755 0.83048755 0.83048755 1.0
B B11 1 0.16951245 0.16951245 0.16951245 1.0
