Определение оптимальных параметров моделирования для максимально точных расчётов энергий в ОЦК-железе

Автор: Ридный Я.М., Мирзоев А.А., Мирзаев Д.А.

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

Статья в выпуске: 4 т.8, 2016 года.

Бесплатный доступ

В новой версии (11.1) программного пакета WIEN2k проведено первопринципное моделирование равновесной структуры и свойств ОЦК-железа. Определены оптимальные значения основных параметров моделирования, позволяющие рассчитывать энергетические характеристики системы с точностью не менее 0,01 эВ. Энергия растворения углерода в ОЦК-железе составила 0,85 эВ.

Оцк-железо, парамагнитное состояние, первопринципное моделирование, примеси углерода, метод lapw

Короткий адрес: https://sciup.org/147158923

IDR: 147158923 | DOI: 10.14529/mmph160408

Список литературы Определение оптимальных параметров моделирования для максимально точных расчётов энергий в ОЦК-железе

Domain, C. Ab initio Study of Foreign Interstitial Atom (C, N) Interactions with Intrinsic Point Defects in α-Fe/C. Domain, C.S. Becquart, J. Foct//Physical Review B. -2004. -Т. 69, № 14. -P. 144112.
Ruban, A.V. Self-trapping of carbon atoms in a-Fe during the martensitic transformation: A qualitative picture from ab initio calculations/A.V. Ruban//Physical Review B. -2014. -Vol. 90. -P. 144106.
Jiang, D.E. Carbon dissolution and diffusion in ferrite and austenite from first principles/D.E. Jiang, E.A. Carter//Physical Review B. -2003. -Vol. 67. -P. 214103.
Hepburn, D.J. First-principles study of helium, carbon, and nitrogen in austenite, dilute austenitic iron alloys, and nickel/D.J. Hepburn, D. Ferguson, S. Gardner, G.J. Ackland//Physical Review B. -2013. -Vol. 88. -P. 024115.
Урсаева, А.В. Выбор оптимальных параметров для построения максимально точной модели ОЦК-железа/А.В. Урсаева, Г.Е. Рузанова, А.А. Мирзоев//Вестник ЮУрГУ. Серия «Математика. Механика. Физика». -2010. -Вып. 2, № 9(185). -С. 97-101.
Ракитин, M.C. Изменение электронной структуры α-железа, содержащего внедренные атомы водорода/M.C. Ракитин, А.А. Мирзоев, Д.А. Мирзаев//Вестник ЮУрГУ. Серия «Металургия». -2010. -Вып. 14, № 13(189). -C. 67-71.
Stojica, N.L. Phase stability of Fe and Mn within density-functional theory plus on-site Coulomb interaction approaches/N.L. Stojica, N.L. Binggeli//Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -2008. -Vol. 320. -P. 100-106.
Iglesias, R. Ab initio studies on the magnetic phase stability of iron/R. Iglesias, S.L. Palacios//Acta Materialia. -2007. -Vol. 55. -P. 5123-5129.
Herper, H.C. Ab initio full-potential study of the structural and magnetic phase stability of iron/H.C. Herper, E. Hoffmann, P. Entel//Physical Review B. -1999. -Vol. 60. -P. 3839-3848.
Cottenier, S. Density Functional Theory and the family of (L)APW-methods: a step-by-step introduction/S. Cottenier, 2004.
Schwarz, К. Electronic structure calculations of solids using the WIEN2k package for material science/K. Schwarz, P. Blaha, G.K.H. Madsen//Computer Physics Communications. -2002. -Vol. 147. -P. 71-76.
Blaha, P. An Augmented PlaneWave + Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties revised edition WIEN2k_11.1 (Release 5.4.2011)/P. Blaha, K. Schwarz, G. Madsen et. al. .
Marks, L.D. Fixed-Point Optimization of Atoms and Density in DFT/L.D. Marks//J. Chem. Theory Comput. -2013. -Vol. 9, № 6. -P. 2786-2800.
http://supercomputer.susu.ac.ru/computers/tornado/
Monkhorst, H.J. Special points for Brillouin-zone integrations/H.J. Monkhorst, J.D. Pack//Physical Review B. -1976. -Vol. 13, № 12. -P. 5188-5192.
Ридный, Я.М. Ab-initio моделирование влияния ближнего окружения примесей углерода на энергию их растворения в ГЦК-железе/Я.М. Ридный, А.А. Мирзоев, Д.А. Мирзаев//Вестник ЮУрГУ. Серия «Математика. Механика. Физика». -2013. -Т. 5, № 2. -С. 108-116.
Могутнов, Б.М. Термодинамика сплавов железа/Б.М. Могутнов, И.А. Томилин, Л.А. Шварцман. -Москва: Металлургия, 1984. -206 с.
Dunn, W.W. The thermodynamic properties of carbon in body-centered cubic iron/W.W. Dunn, R.B. McLellan//Metallurgical Transactions. -1971. -Vol. 2. -P. 1079-1086.
Lobo, J.A. Thermodynamics and solubility of carbon in ferrite and ferritic Fe-Mo alloys/J.A. Lobo, G.H. Geiger//Metallurgical Transactions A. -1976. -Vol. 7A. -P. 1347-1357.
Shumilov, M. Solubility of carbon in ferrite/M. Shumilov, A. Kozak, L. Yakushechkina, K. Sokolov//The Physics of Metals and Metallography. -1973. -Vol. 47. -P. 2169-2178.
Schlirmann, E. Carburisation equilibria of alpha-iron with methane-hydrogen mixtures in the 600-800 C range and their/E. Schlirmann, T. Schmidt, F. Tillmann//Giesserei-Forschung. -1967. -Vol. 19, № 1. -pp. 35-41.

Еще

Статья научная