Компьютерное моделирование магнитных свойств неупорядоченной ОЦК фазы сплавов Fe100-xMex (Me = Al, Ga, Ge)

Автор: Михаил Александрович Загребин, Иван Алексеевич Маркович, Андрей Сергеевич Кузнецов, Мария Викторовна Матюнина, Анатолий Владимирович Бутаков

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика @vestnik-susu-mmph

Рубрика: Физика

Статья в выпуске: 3 т.17, 2025 года.

Бесплатный доступ

Для сплавов Fe-Me (Me = Al, Ga, Ge) в рамках теории функционала плотности рассчитаны постоянные магнитного обменного взаимодействия Jij и проведена оценка температуры Кюри TC для неупорядоченной фазы A2 в интервале концентраций Me = Al, Ga, Ge 0 ≤ x ≤ 14 ат. % и диапазоне параметров кристаллической решетки 2,7 ≤ a ≤ 3,0 Å. Полученное в работе распределение Jij демонстрирует нелинейное поведение. Наибольшее ферромагнитное взаимодействие в первой координационной сфере составляет ≈ 23 мэВ. В третьей координационной сфере наблюдается антиферромагнитное обменное взаимодействие, которое достигает значения ≈ –2,5 мэВ. Температуры магнитного перехода, рассчитанные с использованием приближения молекулярного поля на основании экспериментальных значений и параметров a0, рассчитанных в рамках теории функционала плотности, показывают наличие концентрационного интервала 4 ≤ x ≤ 8 ат. %, в котором TC возрастает. Сечение распределения рассчитанных значений температуры Кюри показывает, что для всех исследуемых сплавов Fe-Me (Me = Al, Ga, Ge) при параметре решетки a0 = 2,94 Å возможно построить зависимость TC(x), удовлетворяющую экспериментальной.

Еще

Сплавы на основе Fe, первопринципные расчеты, магнитное обменное взаимодействие, температура Кюри

Короткий адрес: https://sciup.org/147251500

IDR: 147251500   |   DOI: 10.14529/mmph250305

Статья научная