用于 Fe-Cr 合金大规模模拟的简单浓度依赖对相互作用模型
材料科学
2013-07-30 v1
摘要
本工作的动机是需要进行大规模模拟,以提取关于铁 - 铬系统的物理信息,该系统是许多核应用中使用的或提议使用的铁素体钢的二元模型合金。基于第一性原理计算和实验临界温度,我们构建了一个新的基于对相互作用的能量刚性晶格模型,该模型具有浓度和温度依赖性。我们采用了保范型和投影缀加波两种方法进行了密度泛函理论计算。对这两种不同的从头算技术进行的彻底比较,导致了 Fe-Cr 哈密顿量的稳健参数化。随后使用平均场近似和蒙特卡洛计算来考虑温度效应。该模型的预测与所有温度和成分下的最新相图一致。低于 700 K 时 Cr 在 Fe 中的溶解度保持在约 6% 至 12% 的范围内。它重现了有序化与分相倾向之间的转变,且旋节分解极限也与文献中给出的值一致。
引用
@article{arxiv.1307.7561,
title = {Simple concentration-dependent pair interaction model for large-scale simulations of Fe-Cr alloys},
author = {Maximilien Levesque and Enrique Martínez and Chu-Chun Fu and Maylise Nastar and Frédéric Soisson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.7561},
year = {2013}
}
备注
10 pages, 9 figures