氢对锆基面广义层错的影响:第一性原理计算研究
计算物理
2015-12-15 v2 材料科学
摘要
采用第一性原理计算方法研究了氢对密排六方(hcp)锆基面沿<10-10>和<11-20>方向的广义层错(GSF)能的影响。针对H原子距滑移面的不同距离及其氢含量,研究了GSF能的修正。计算结果表明,当H原子位于滑移面附近时,沿<10-10>方向的GSF能急剧降低。但H原子对<11-20>滑移情形的GSF势垒略微降低。同时,随着滑移面周围氢密度的增加,两个滑移方向的GSF能均进一步大幅降低。基于Bader电荷方法分析了锆中存在氢原子导致GSF能降低的物理起源。这被解释为由于电荷从Zr转移到H,导致滑移面旁Zr原子间的库仑排斥。
引用
@article{arxiv.1512.01163,
title = {Hydrogen influence on generalized stacking fault of zirconium basal plane: a first-principles calculation study},
author = {Hou Songjun and Lei Huaping and Zeng Zhi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.01163},
year = {2015}
}