Zr5Al3C
高熵材料 HEA 传统材料 TRAMP-ID: mp-972176 · 空间群: P6_3/mcm (#193)
基础信息
化学式
Zr5Al3C
MP-ID
mp-972176
元素数
3
位点数
18
密度
5.3842
g/cm³
体积
338.68
ų
晶胞参数 a
8.3385
Å
晶胞参数 b
8.3385
Å
晶胞参数 c
5.6245
Å
α 角
90.00
°
β 角
90.00
°
γ 角
120.00
°
空间群
P6_3/mcm
点群
6/mmm
晶体系统
Hexagonal
Bravais 格子
hP
稳定性
No
堆积分数
0.7405
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 |
|---|---|---|---|
| 12.26 | 7.2214 | 4.3 | (1,0,-1,0) |
| 21.31 | 4.1693 | 19.7 | (2,-1,-1,0) |
| 24.66 | 3.6107 | 17.9 | (2,0,-2,0) |
| 26.61 | 3.3494 | 18.8 | (2,-1,-1,1) |
| 31.82 | 2.8123 | 5.7 | (0,0,0,2) |
| 32.81 | 2.7294 | 49.3 | (3,-1,-2,0) |
| 34.22 | 2.6206 | 37.6 | (1,0,-1,2) |
| 36.59 | 2.4556 | 100.0 | (3,-1,-2,1) |
| 37.36 | 2.4071 | 8.2 | (3,-3,0,0) |
| 37.36 | 2.4071 | 16.5 | (3,0,-3,0) |
| 38.62 | 2.3315 | 62.7 | (2,-1,-1,2) |
| 40.66 | 2.2187 | 1.2 | (2,0,-2,2) |
| 43.41 | 2.0846 | 2.1 | (4,-2,-2,0) |
| 45.28 | 2.0029 | 2.6 | (4,-1,-3,0) |
| 46.36 | 1.9586 | 1.3 | (3,-1,-2,2) |
| 46.46 | 1.9547 | 10.1 | (4,-2,-2,1) |
| 49.87 | 1.8287 | 7.6 | (3,0,-3,2) |
| 50.56 | 1.8053 | 3.3 | (4,0,-4,0) |
| 53.60 | 1.7099 | 2.6 | (2,-1,-1,3) |
| 54.82 | 1.6747 | 24.0 | (4,-2,-2,2) |
| 55.46 | 1.6567 | 2.8 | (5,-2,-3,0) |
| 56.40 | 1.6314 | 2.8 | (4,-1,-3,2) |
| 56.40 | 1.6314 | 1.4 | (3,1,-4,2) |
| 58.04 | 1.5892 | 5.9 | (5,-2,-3,1) |
能量属性
形成能/原子
-0.59517
eV/atom
能量/原子
-16.58323
eV/atom
凸包距离
0.0381
eV/atom
未修正能量
-7.5267
eV/atom
体积/原子
18.82
ų
c/a 比
0.6745
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
No
总磁矩
0.0057
μB
磁有序
NM
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.000020
μB/ų
弹性属性
弹性数据暂不开放
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
Zr · 0.556
元素家族
4d-TM
溶质分数
0.444
间隙分数
0.111
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
0.9369
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
7.7893
J/mol·K
Ω 参数
0.2231
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
17.435%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.3730
越小混合越稳定
VEC
3.667
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-66.963
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.8528
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
0.747
家族
Zr-based Alloy
基质元素
Zr · 0.556
关联任务
引用参考
Materials Project 官方页面
https://materialsproject.org/materials/mp-972176
参考引用
The crystal structure and related material properties of Zr5Al3C were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-972176, 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
晶体结构 3D 渲染
加载 3D 结构...
样式: Ball & Stick
|
拖拽旋转 · 滚轮缩放 · 右键平移
原始 CIF 数据
# generated using pymatgen
data_Zr5Al3C
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 8.33852433
_cell_length_b 8.33852433
_cell_length_c 5.62451100
_cell_angle_alpha 90.00000000
_cell_angle_beta 90.00000000
_cell_angle_gamma 120.00000265
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Zr5Al3C
_chemical_formula_sum 'Zr10 Al6 C2'
_cell_volume 338.68330689
_cell_formula_units_Z 2
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
Zr Zr0 1 0.66666700 0.33333300 0.00000000 1.0
Zr Zr1 1 0.33333300 0.66666700 0.00000000 1.0
Zr Zr2 1 0.22386000 0.00000000 0.25000000 1.0
Zr Zr3 1 0.00000000 0.22386000 0.25000000 1.0
Zr Zr4 1 0.77614000 0.77614000 0.25000000 1.0
Zr Zr5 1 0.66666700 0.33333300 0.50000000 1.0
Zr Zr6 1 0.33333300 0.66666700 0.50000000 1.0
Zr Zr7 1 0.77614000 0.00000000 0.75000000 1.0
Zr Zr8 1 0.00000000 0.77614000 0.75000000 1.0
Zr Zr9 1 0.22386000 0.22386000 0.75000000 1.0
Al Al10 1 0.59983800 0.00000000 0.25000000 1.0
Al Al11 1 0.00000000 0.59983800 0.25000000 1.0
Al Al12 1 0.40016200 0.40016200 0.25000000 1.0
Al Al13 1 0.40016200 0.00000000 0.75000000 1.0
Al Al14 1 0.00000000 0.40016200 0.75000000 1.0
Al Al15 1 0.59983800 0.59983800 0.75000000 1.0
C C16 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 1.0
C C17 1 0.00000000 0.00000000 0.50000000 1.0
