Расчёт из первых принципов энергий взаимодействия между атомами углерода в антиферромагнитном двухслойном состоянии ГЦК-железа
Автор: Ридный Ярослав Максимович -, Мирзоев Александр Аминулаевич, Мирзаев Джалал Аминулович
Рубрика: Физика
Статья в выпуске: 4 т.6, 2014 года.
Бесплатный доступ
Проверена возможность использования модели антиферромагнитного двухслойного (АФМД) состояния для описания свойств парамагнитного ГЦК-железа. С использованием программного пакета WIEN2k проведены вычисления энергий взаимодействия между 2 атомами углерода, расположенными в четырех ближайших октаэдрических порах решетки ГЦК- железа. Обнаруженное притяжение между атомами углерода в первой и второй координационных сферах противоречит экспериментальным результатам, что говорит о том, что модель АФМД-состояния недостаточно точно описывает свойства парамагнитного ГЦК-железа. Впервые получена прямая зависимость между значением тетрагональности системы и средним магнитным моментом атома железа.
Гцк-железо, первопринципное моделирование, примесиуглерода, метод lapw
Короткий адрес: https://sciup.org/147158840
IDR: 147158840
Список литературы Расчёт из первых принципов энергий взаимодействия между атомами углерода в антиферромагнитном двухслойном состоянии ГЦК-железа
- Надутов, В.М. Межатомное взаимодействие и распределение атомов внедрения в железоазотистых и железо-углеродистых сплавах: автореферат дис. д-ра физ.-мат. наук/В.М. Надутов. -Киев: ИМФ НАН Украины им. Г.В.Курдюмова, 1997. -55 с.
- Гаврилюк, В.Г. Распределение углерода в стали/В.Г. Гаврилюк. -Киев: Наукова Думка, 1987. -C. 208.
- Oda, K. Local interactions in carbon-carbon and carbon-M (M: Al, Mn, Ni) atomic pairs in FCC y-iron/K. Oda, H. Fujimura, H. Ino//Physical: Condensed Matter. -1994. -Vol. 6. -P. 679492.
- Blanter, M.S. Interaction of interstitial carbon atoms in austenite/M.S. Blanter//Acta Metallurgica. -1999. -Vol. 41. -P. 7-8.
- Shiflet, G.J. Further considerations on the thermodynamics of the proeutectoid ferrite reaction in Fe-C alloys/G.J. Shiflet, J.R. Bradley, H.I. Aaronson//Metallurgical Transactions A. -1984. -Vol. 15. -P. 1287-1288.
- Могутнов, Б.М. Термодинамика железо-углеродистых сплавов/Б.М. Могутнов, Н.А. Томилин, Л.А. Шварцман. -М.: Металлургия, 1972. -328 с.
- Mou, Y. The carbon-carbon interaction energy in alpha Fe-C alloys/Y. Mou, H.I. Aaronson//Acta Metallurgica. -1989. -Vol. 37. -Issue 3. -P. 757-765.
- Кожеуров, В.А. К термодинамике растворов внедрения/В.А. Кожеуров//Известия ВУЗов.Черная металлургия. -1965. -№ 2. -С. 10-16.
- Dunn, W.W. The Application of Quassi-chemical Solid Solution Model to Carbon Austenite/W.W. Dunn, R.B. McLellan//Metall Trans. -1970. -Vol. 1, № 5. -P. 1263-1265.
- Mclellan, R.B. The C-C interaction energy in iron-carbon solid solutions/R.B. Mclellan//Acta Metallurgica. -1987. -Vol. 35, № 8. -С. 2151-2156.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Magnetism and Local Distortions near Carbon Impurity in g-Iron/D.W. Boukhvalov, Y.N. Gornostyrev, M.I. Katsnelson, A.I. Lichtenstein//Physical Review Letters. -2007. -Vol. 99. -P. 247205.
- Medvedeva, N.I. Magnetism in bcc and fcc Fe with carbon and manganese/N.I. Medvedeva, D.V. Aken, J.E. Medvedeva//Journal of Physics: Condensed Matter. -2010. -Vol. 22. -P. 316002.
- Ридный, Я.М. Ab-initio моделирование энергии растворения атома углерода в парамагнитном ГЦК-железе/Я.М. Ридный, А.А. Мирзоев, Д.А. Мирзаев//Вестник ЮУрГУ. Серия «Математика. Механика. Физика». -2014. -Т. 6, № 3. -С. 86-91.
- Ponomareva, A.V. Ab initio calculation of the solution enthalpies of substitutional and interstitial impurities/A.V. Ponomareva, Yu.N. Gornostyrev, I.A. Abrikosov//Physical Review B. -2014. -Vol. 90. -P. 014439.
- Wang, J. Finite-temperature magnetism of tetragonal iron/J. Wang, D. Wang, Y. Kawazoe//Applied Physics Letters. -2006. -Vol. 88. -P. 132513.
- Qiu, S.L. Tetragonal equilibrium states of Mn and Fe/S.L. Qiu, P.M. Marcus, H. Ma//Journal of Applied Physics. -2000. -Vol. 87, № 9. -P. 36-41.
