在Al-Co-Cu合金系中，在20 at.%左右存在空间群为$P\overline{10}m2$的十次准晶和近似的单斜对称性为$Cm$的Al $_{13}$ Co $_4$相Co-10原子% Cu.在本研究中，我们研究了制备的Al-（30-x）at.%的晶体学特征，Co-x at.% Cu样品中，为了弄清Al $_{13}$ Co $_4$结构与十次准晶结构之间的晶体学关系，主要采用透射电子显微镜对样品进行了分析。结果表明，Al-20 at.%中存在十次准晶和近似的Al $_{13}$ Co $_4$相共存的状态Co-10原子%铜合金样品。借助共存态，建立了Al $_{13}$ Co $_4$单斜结构与十次准晶之间的取向关系。在所确定的关系中，发现准晶中的晶轴平行于Al $_{13}$ Co $_4$结构中的（010）$_{\rm m}$平面的法线方向，其中下标m表示单斜晶系。根据实验数据，在近自由电子近似下，用Hume Rothery（HR）机制研究了十次对称准晶的状态稳定性。结果表明，基于HR机制的模型可以解释十次对称准晶的电子衍射花样和原子排列等晶体学特征。也就是说，HR机制最适合于Al-Co-Cu合金系中十次准晶的稳定性。
英文摘要：
In the Al-Co-Cu alloy system, both the decagonal quasicrystal with the space group of $P\overline{10}m2$ and its approximant Al$_{13}$Co$_4$ phase with monoclinic $Cm$ symmetry are present around 20 at.% Co-10 at.% Cu. In this study, we examined the crystallographic features of prepared Al-(30-x) at.% Co-x at.% Cu samples mainly by transmission electron microscopy in order to make clear the crystallographic relation between the decagonal quasicrystal and the monoclinic Al$_{13}$Co$_4$ structure. The results revealed a coexistence state consisting of decagonal quasicrystal and approximant Al$_{13}$Co$_4$ regions in Al-20 at.% Co-10 at.% Cu alloy samples. With the help of the coexistence state, the orientation relationship was established between the monoclinic Al$_{13}$Co$_4$ structure and the decagonal quasicrystal. In the determined relationship, the crystallographic axis in the quasicrystal was found to be parallel to the normal direction of the (010)$_{\rm m}$ plane in the Al$_{13}$Co$_4$ structure, where the subscript m denotes the monoclinic system. Based on data obtained experimentally, the state stability of the decagonal quasicrystal was also examined in terms of the Hume-Rothery (HR) mechanism on the basis of the nearly-free-electron approximation. It was found that a model based on the HR mechanism could explain the crystallographic features such as electron diffraction patterns and atomic arrangements found in the decagonal quasicrystal. In other words, the HR mechanism is most likely appropriate for the stability of the decagonal quasicrystal in the Al-Co-Cu alloy system.
Comparing different approaches to model the atomic structure of a ternary decagonal quasicrystal
结果表明，覆盖的方法与一个单一的十边形prototile可以转化为一个六边形，船和星瓷砖。特别地，Cockayne和Widom最近提出的原子装饰（Phys. Rev. Lett. 81，598（1998））作为十次相的结构模型进行了研究。在那里，由于装饰的特殊性，与原型方法产生了冲突。上述模型与最近的实验图像相比，它的主要特点提供了强有力的支持，但矛盾的结构建议。稳定机制的影响进行了讨论。
On the Evolution of Quasicrystalline and Crystalline Phases in Rapidly Quenched Al-Co-Cu-Ni Alloy
常规凝固Al-Co-Ni和Al-Cu-Co合金中存在稳定的十次准晶相。在此之前，我们研究了Al 70 Co 15 Ni 15合金中Cu替代Co的效果。本文报道了在快速凝固Al-Co-Ni合金中用Cu代替Ni所引起的组织/显微组织变化。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）对快淬薄带进行了表征。随着熔体快淬Al 70 Co 15 Cux Ni 15-x（x = 0~15）合金中Cu含量的增加，十次相的相对量减少到Cu的10 at %。在此组成下，四元合金表现出十次准晶和τ 3空位有序晶相的超结构共存。与Al-Co-Ni合金相比，含Cu的十次相表现出更大的无序性。讨论了在稳定的十次准晶中Cu替代引起的结构/微观结构变化的含义
Bulk and surface structure of the clean and adsorbate-covered decagonal Al-Co-Ni quasicrystal
我们回顾了我们在十次对称Al-Co-Ni准晶表面上的Al吸附实验，并提出了基于直径为20 μ m、对称性为$\bar{10}2m$、周期为8 μ m的基本Al-Co团簇结构模型的吸附计算模拟。这个团簇是$τ^2$ -Al $_{13}$ Co $_4$的结构单元，通过一系列微小的变化，可以导出十次对称Al-Co-Ni稳定区的相结构。用于十边形Al $_{70}$ Co $_{15}$ Ni $_{15}$的模型是具有两层周期性（4 π）并且没有化学或结构无序的理想化模型。我们发现，该模型的体积和表面性质与实验符合得很好。我们的Al吸附的分子动力学模拟再现实验结果，并表明，通过改变吸附层的热弛豫速率，可以实现各种不同的表面形貌。我们还介绍了我们最近的实验上解离吸附的氧的十边形表面。
采用准晶格气体蒙特卡罗模拟研究了Al $_{72}$ Ni $_{20}$ Co $_8$的高温十次准晶相。为了避免偏向于一个特定的模型，我们使用了一个过密的网站列表与大部分的自由网站，允许模拟探索垂直空间的扩展区域。在调和函数的基础上表示原子的表面占有率直接揭示了我们的数据的5倍对称分量。在物理和垂直空间中检查占用。
Co-rich decagonal Al-Co-Ni: predicting structure, orientational order, and puckering
我们采用系统的方法，以前使用的Mihalkovic等人。预测的结构的“基本”的钴丰富的修改的十次对称的Al 70 Co 20 Ni 10层状准晶，根据已知的晶格常数和以前计算的对电位。建模是基于彭罗斯瓷砖装饰，并使用蒙特卡罗退火发现占主导地位的图案，这是转换成规则的另一个层次的描述。结果是在边10.5 A的二进制平铺上的边共享大十边形网络。详细分析了四层结构对$c$的不稳定性--层外原子的加倍和折叠，并应用其解释了（五边形）取向有序.
在准晶表面上的薄膜生长中，由于衬底结构中没有平移顺序，因此外延强加的有序不能与厚膜的稳定体相竞争。从能量上讲，这使得在膜材料的天然结构中形成结晶域更有利，而它们的全局取向由准晶顺序规定。我们目前的实验结果上的十边形表面上的Al $_{70}$ Co $_{15}$ Ni $_{15}$以及吸附原子的扩散的部分覆盖的衬底的表面上的分子动力学模拟的氧的解离化学吸附。
This paper reports formation enthalpies of phases in the Al-Mn-Pd ternary alloy system as calculated from first principles using electronic density functional theory. We consider all crystal structures as reported in the assessed phase diagrams of the ternary and its binary alloy subsystems (Al-Mn, Al-Pd, and Mn-Pd), as well as additional reported or hypothetical structures. Icosahedral and decagonal quasicrystalline approximants are among the structures that we predict to be stable, or nearly so. Our results suggest the need for careful experimental reexamination of phase stability in each of…
First-principles evidence for conventional superconductivity in a quasicrystal approximant
Graz University of Technology（格拉茨工业大学）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Harvard University（哈佛大学）；Intellectual Ventures（智力风险公司）；University of California Davis（加州大学戴维斯分校）；University of Cambridge（剑桥大学）；Tohoku University（东北大学）
