中文

浓密尺寸失配合金中应变诱导相互作用的微观第一性原理模型

材料科学 2014-12-19 v1

摘要

应变诱导相互作用的谐波 Kanzaki-Krivoglaz-Khachaturyan 模型被推广至浓密尺寸失配合金,并适配于第一性原理计算。Kanzaki 力和力常数的构型依赖性由实空间团簇展开表示,这些展开可基于计算出的力构建。该模型针对面心立方(fcc)晶格实现,并应用于浓度 x=0.25x=0.25、0.5 和 0.75 的 Cu1x_{1-x}Aux_x 和 Fe1x_{1-x}Ptx_x 合金。3d3d5d5d 元素之间的不对称性导致 Kanzaki 力的占据数展开中出现巨大的二次项,从而产生强烈的非配对长程相互作用。全构型依赖晶格变形模型的主要优势在于其捕捉这种奇异多体相互作用的能力。评估了有序伸缩和非谐性在 Cu-Au 和 Fe-Pt 合金中的作用。虽然相对于未弛豫晶格定义的谐兵力常数不适用于振动熵的计算,但有序和无序合金的声子谱被发现与实验数据吻合良好。该模型通过辅助多参数实空间团簇展开进一步适配于浓度波分析和 Monte Carlo 模拟,用于确定有序化温度。除 CuAu3_3(由于广义梯度近似已知失效)和 FePt3_3(差异可能源于忽略了磁无序)外,所有系统与实验均发现良好的一致性。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.3596,
  title  = {Microscopic, first-principles model of strain-induced interaction in concentrated size-mismatched alloys},
  author = {I. A. Zhuravlev and J. M. An and K. D. Belashchenko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.3596},
  year   = {2014}
}

备注

19 pages, 8 figures