Многочастичные потенциалы межатомного взаимодействия для сплавов простых, переходных и благородных металлов
Диссертация
Результаты расчетов, проведенных в рамках существующих моделей межатомного взаимодействия, во-первых, ограничены приложением к исследованию узкого класса физических свойств рассматриваемых сплавов, а во-вторых, используют в качестве параметров известные из эксперимента характеристики сплавов (например, равновесный объем и модули упругости основных фаз). Это значительно снижает ценность таких… Читать ещё >
Список литературы
- Панин В.Е. и др. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов.
- Новосибирск: Наука. Сибирская Издательская фирма РАН. 1995. — т.2. — 317 С .
- Хон Ю.А., Панин В. Е. Сильновозбужденные состояния и зарождение дефектов в зонахконцентраторов напряжений. // ФТТ. 1996. — т.38,№ 6. — с. 1767−1774.
- Панин В.Е., Коротаев А. Д., Макаров П. В., Кузнецов В. М. Физическая мезомеханикаматериалов. // Изв.ВУЗов.Физика. 1998. — № 9. — С.8−36 .
- Panin V.E. The foundations of physical mesomechanics of materials. General review.// Computer
- Aided Design of Advanced Materials and Technologies. Abstracts. V International Conference. Baikal Lake, Russia. 1997. — P. 15−17.
- Bulett D.W. The renaissance and quantitative development of the tight-binding method. //Solid
- State Physics 1980. — vol.35. — P.129.
- Bulett D.W. A chemical pseudopotential approach to covalent bonding: I. // J.Phys.C.: Solid
- State Phys. 1975. — vol.8. — p.2695−2706.
- Bulett D.W. A chemical pseudopotential approach to covalent bonding: II. Bond length and bondenergies in diamond, silicon and graphite. // J.Phys.C.: Solid State Phys. 1975. — vol.8. -p.2707−2714.
- Baskes M.I. Modified embedded-atom potentials for cubic materials and impurities. //Phys. Rev.B.- 1992.- vol.46,№ 5 p.2727−2742.
- Rubini S., Ballone P. Quasiharmonic and molecular-dynamics study of the martensitictransformation in Ni-Al alloys. // Phys.Rev.В 1993. — vol.48,№ 1. — p.99−111
- Finnis M.W., Sinclair J.E. A simple empirical N-body potential for transition metals. //
- Phil.Mag.A 1984. — vol.50,№ 1. — p.45−55
- Ackland G.J., Finnis M.W. Semi-empirical calculation of solid surface tensions in body-centeredcubic transition metals. // Phil.Mag. A. 1986. — vol.54,№ 2. — p.301−315.
- Cleri F., Rosato V. Tight-binding potentials for transition metals and alloys. // Phys.Rev.B.1993. vol.48,№ 1. — 22−33.
- Zangwill A, Redfield A.C. Structural selectivity in aluminium-transition-metal alloys. // J.Phys.F.:
- Metal.Phys. 1988. — vol.18, № 1. — p.1−14.
- Jacobsen K.W., Norskov J.K., Puska M.J. Interatomic interactions in the effective-medium theory.
- Phys.Rev.B. 1987. -vol.35,№ 14. — p.7423−7442.
- Manninen M. Interatomic interactions in solids: An effective-medium approach. // Phys.Rev.B.1986. vol.34, № 12. — p.8486−8495.
- Кацнельсон А.А., Степанюк B.C., Фарберович О.Ф., Cac А. Электронная теорияконденсированных сред. М.: Изд-во МГУ. — 1990.- С. 240.
- Кацнельсон А.А., Ястребов Л. И. Псевдопотенциальная теория кристаллических структур.- М.: Изд-во МГУ. 1981. — С.192.
- Лемберг В.Ф., Псахье С. Г., Панин В. Е. Расчет ударных адиабат пористых металлическихматериалов методом псевдопотенциала. // Письма в ЖЭТФ. 1989. — т.15, в.21. — с.69−72.
- Козлов Э.В., Дементьев В. М., Кормин Н. М., Штерн Д. М. Структуры и стабильностьупорядоченных фаз. Томск.: Изд.ТГУ. — 1994. — С.247.
- Moriarty J.A. Total energy of copper, silver and gold. // Phys.Rev.B. 1972. — vol.6, № 4.p.1239−1252.
- Панин B.E., Жоровков М. Ф., Фукс Д. Л. Метод псевдопотенциала и теродинамика сплавов.
- Изв.ВУЗов.Физика. 1976. — № 8. — с.22−39.
- Becquart C.S., Ciapp Р.С., Rjfkin J.A. Molecular-dynamics simulation of tweed structure and шphase in Ni-Al. // Phys.Rev.B. 1993. — vol.48, № 1. — p.6−13.
- Ruda M., Farkas D., Abriata J. Embedded-atom interatomic potentials for hydrogen in metalsand intermetalHc. alloys. // Phys.Rev.B. 1996. — vol.54, № 14. — p.9765−9774.
- Jonson R.A. Phase stability of fee alloys with the embedded-atom method. // Phys.rev.B. 1990.- vol.41,№ 14. p.9717
- Zhihang Hi., Chakraborty В., Jacobsen K.W., Norskov J.K. An effective-medium theory approachto ordering in Cu-Au alloys. // J.Phys.:Condens.Matter. 1992. — vol.4,№ 4. — p.7191−7202
- Кузнецов В.М., Каминский П. П., Перевалова В. Ф., Хон Ю.А. Модель функционала электронной плотности в теории сплавов. // Изв. АН СССР, Металлы. 1990. — № 2.- С.165−174.
- Панин В.Е., Бадаева В. Ф., Егорушкин В. Е., Каминский П. П., Кузнецов В.М., Мельникова
- H.В., ХонЮ.А. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов. ~ Под ред. В Е Панина. Новосибирск: Наука. 1995. — т.2 — С.103
- Цай К.В., Кузнецов В. М., Каминский П. П., Туркебаев Т. Э., Замбарный С. А. Многочастичные потенциалы межатомного взаимодействия для сплавов в методе модельного функционала электронной плотности. //Изв.ВУЗов. Физика 1996. — № 4. — с.90−99.
- Цай К.В., Кузнецов В. М., Каминский П. П., Туркебаев Т. Э. Расчет термодинамическиххарактеристик фаз и анализ их стабильности для системы Ni — AI в методе модельного функционала электронной плотности. // Изв.ВУЗов. Физика 1996. — № 4. — с.100−110.
- Kuznetsov V., Tsai К., Turkebaev Т. Calculation of thermodynamic properties of the Ni-Al alloysin normal conditions and under pressure. // J.Phys.: Condens. Matter. 1998. — vol.10,№ 10.- p.8957−8971.
- Ким B.C., Кузнецов B.M. Поверхностная энергия упорядоченных сплавов NiAl и Ni^Al. //
- Изв.ВУЗов.Физика. 1994. — № 10. — с.80−86.
- Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous electron gas. // Phys.Rev.B. 1964. — v.136, № 3.p.864−837.
- Резник И.М., Толпыго K.B. Первопринципные подходы в теории электронной структурытвердых тел Донецк: Препринт. ДонФТИ АН УССР. — 1983. — ч.1, № 83. — С.64
- March N.H., Jones W. Theoretical solid state physics. Dover Publ.Inc., New York. — 1985. — vol1. p 680
- Рейссленд Дж. Физика фононов. М.: Мир. — 1979.
- Жарков В.Н., Калинин В. А. Уравнения состояния твердых тел при высоких давлениях ит. емп ер amy pax. М.: Наука. — 1968. — 308с.
- Смирнов A.A. Теория сплавов внедрения. М.: Наука. — 1979. — С.363.
- Царегородцев А.И., Горлов Н. В., Демьянов Б. Ф., Старостенков М. Д. Атомная структураантифазной границы и ее влияние на состояние решетки вблизи дислокации в упорядоченных сплавах со сверхструктурой L 1г- // ФММ. 1984. -т.58, в.2. — с.336−343.
- Fu C.L., Ohnishi S., Jansen H.J.F., Freeman A.J. All-electron local-density determination of thesurface energy of transition metals: W (001) and V (001). // Phys.Rev.B 1985. — vol31,.№ 2. p.1168−1171.
- Breier U., Frank W., Elsasser C., Fahnle M., Seeger A. Properties of monovacancies in bcc Na:
- An ab initio pseudopotential study. // Phys.Rev.B. 1994. — vol.50, № 9. — p.5928−5936.
- Pawellek R., Fahnle M., Elsasser С., Ho K-M., Chan C-T. First-principles calculation of therelaxation around a vacancy and the vacancy formation energy in BCC Li. // J.Phys.: C’ondens. Matter. 1991. — vol.3. — p.2451−2455.
- Физическое металловедение. Под ред. Кана Р. У. и Хаазена П. М.: Металлургия. — 1987.т.З. с.62
- Панин В.Е., Хон Ю.А., Наумов И. И. и др. Теория фаз в сплавах. Новосибирск: Наука.1984. С. 222.
- Turner D.E., Zhu Z.Z., Chan С.Т., Но К. М. Energetics of vacancy and substitutional impuritiesin aluminium bulk and clusters. // Phys.Rev.B. 1997. — vol.55., № 20. — p.13 842−13 852.
- Мильман В.Ю., Жалко-Титаренко А.В., Антонов B.H. Фононный спектр и Р — V диаграмманикеля. // Укр.физ.журн. 1989. — т.34, № 7. — с.1092−1095.
- Немошкаленко В.В., Мильман В. Ю., Жалко-Титаренко А.В., Антонов В. Н., Шитиков Ю.Л.
- Динамика решетки иридия: эксперимент и расчет. // Письма в ЖЭТФ. 1988. — т.47,в.5.- с.245−248.
- Немошкаленко В.В., Мильман В. Ю., Жалко-Титаренко А.В., Антонов В. Н. Дифференциальные характеристики фононного спектра меди. // Изв. ВУЗов. Физика. 1987. — т.30,№ 5.- с.109−111.
- Немошкаленко В.В., Антонов В. Н. Методы вычислительной физики в теории твердоготела. Зонная теория металлов. Киев: Наук.думка. — 1985.
- Antonov V.N., Milman V.Yu., Nemoshkalenko V.V., Zhalko-Titarenko A.V. Lattice dynamics offee transition metals: a pseudopotential approach. // Z.Phys.B. 1990. -vol.79,№ 2. — p.223−232.
- Okoye C.M.I., Pal S. Lattice dynamics of noble metals. // Phys.Rev.B. 1993. — vol.49, № 2.p. 1445−1446.
- Benedek R. Core overlap interactions in metals. // Phys.Rev.B. 1977. — vol.15, № 6. — p.29 022 913.
- Gordon R.J., Kim Y.S. Theory for the forces between closed-shell atoms and molecules. //
- J.Chem.Phys. 1972. -vol.56,№ 6(2). — p.3122−3133.
- Mohammed K., Shukla M.M., Milstein F., Merz J.L. Lattice dynamics of face-centered cubicmetals using the ionic Morse potential immersed in the sea of free-electron gas. // Phys.Rev.B.- 1984. vol.29,№ 6. — p.3117−3126.
- Anderson P.W. Self-consistent pseudopotentials and ultralocalized functions for energy bands. //
- Phys.Rev.Lett. 1968. — vol.21,№ 1. — p.13−16.
- Daw M.S., Hatcher R.D. Application of the embedded-atom method to phonons in transitionmetals. // Solid State Commun. 1985. — vol.56, № 8. — p.697−699.
- Vinet P., Smith J.R., Ferrante J., Rose J.H. Temperature effects on the universal equation of stateof solids. // Phys.Rev.B. 1987.- vol.35,№ 4. — p.1945−1953.
- Ferrante J., Smith J.R., Rose J.H. Diatomic molecules and metallic adhesion, cohesion andchemisorption: a single binding-energy relation. // Phys.Rev.Lett. 1983. — vol.50,№ 18. -p.1385−1386.
- Luzzi D.E., Min Yan, Sob M., Vitek V. Atomic structure of a grain boundary in a metallic alloy: combined electron microscope and theoretical study. // Phys.Rev.Lett. 1991. -vol.67, № 14. -p.1894−1897.
- Rosato V., Guillope M., Legrand B. Thermodynamical and structural properties of f.c.c. transitionmetals using a simple tight-binding model. // Phil.Mag.A. 1989. — vol.59., № 2. — p.321−336.
- Stassis C., Kayser F.X., Loong C.-K., Arch D. Lattice dynamics of Ni3Al. // Phys.Rev.B. 1981.- vol.24,№ 6. p.3048−3053.
- Pettifor D.G., Aoki M. Angularly dependent many-body potentials within tight-binding Huckeltheory. // Structural and phase stability of alloys. Ed. J.L.Moran-Lopez. Plenum Press, New York. — 1992, — P. 119−132.
- Hausleitner C., Hafner J. Soft-sphere reference system in thermodynamic variational calculations.1.: Liquid transition metals. // J.Phys.F.: Met.Phys. 1988. — vol. 18. — p.1025−1036.
- Kohn W., Sham L.J. Self-consistent equations including exchange and correlation effects. //
- Phys.Rev.A 1965. — vol.140,№ 4. — p.1133−1138.
- Zunger A., Cohen M.L. First-principles nonlocal-pseudopotential approach in the densityfunctional formalism. II. Application to electronic and structural properties of solids. // Phys.Rev.B. 1979. — vol.20,№ 10. — p.4082−4108.
- Резник И.М., Шаталов B.M. О выборе функционала плотности. // УФЖ. 1981. — т.26,№ 7.- с.1187−1194.
- Киржниц Д.А. Квантовые поправки к уравнению Томаса-Ферми. // ЖЭТФ 1957. — т.32,№ 1. с.115−123
- Weizsacker C.F. Zur theorie der Kernmassen. // Z.Phys. 1935. — vol.96,№ 7. — p.459−472.
- Hamann D.R., Schluter M., Chiang С. Norm-conserving pseudopotentials. // Phys.Rev.Lett.-1979. vol.43,№ 20. — p.1494−1497
- Chulcov E.V., Sklyadneva I.Yu., Panin V.E. The first principles calculation of the norm-conservingnonlocal singular atomic pseudopotentials. // Phys.Stat.Sol. (b) 1984. — vol.121. — p.265−274.
- Herman F., Skillman S. Atomic structure calculation. New Jersey: Prentic-Hall Inc. — 1963. p 421
- Muller Gh., Wonn H., Blau W., Ziesche P., Krivitskii V.P. Band structure and X-ray investigationof transition metals aluminides. // Phys.Stat.Sol.В 1979. — vol.95,№ 1. — p.215−225.
- Miracle D.B. The physical and mechanical properties of NiAl. // Acta Metall. Mater. 1993.vol.41,№ 3. p.649−684.
- Stoloff N.S. Physical and mechanical metallurgy of Ni^Al and its alloys. // International Materials
- Reviews. 1989. — vol.34,№ 4, — p.153−183.
- Williams A.R., Lang N.D. 1978 Phys.Rev.Lett. 40 954
- Moruzzi V.L., Janak J.F., Williams A.R. Calculated electronic properties of solids. New York:1. Pergamon. 1978. — 188p.
- Gombas P. Pseudopotentiale. Springer-Verlag. Vien., New York. — 1967. — 136 p.
- Kuznetsov V.M., Kadyrov R.I., Rudenskii G.E. Calculation of surface energy of metals and alloysby the electron density functional method. // J.Mater.Sci.Technol. 1998. — vol.14,№ 4. -p.320−322.
- Mahanty J., Taylor R. Van der Waals forces and phonons in noble metals. // Inst.Phys.Conf. Ser.- 1978. chapt. 1,№ 39. — p.16−19
- Vinet P., Rose J.H., Ferrante J., Smith J.R. Universal equation of state // J.Phys. Condens.
- Matter. 1989. — vol.1,№ 1.- P.1941−1963.
- Hultgren R., Desai D.D., Hawkins D.T. Selected values of therm о dynamic properties of binaryalloys. Metal Park, Oxio, ASM. -1973. — p 1435
- Desai P.D. Thermodynamic properties of binary aluminum alloys. // J.Phys.Chem.Ref.Data.1987.-vol.16, № 1- p.109−124
- Барабаш O.M., Коваль Ю. Н. Структура и свойства металлов и сплавов: Справочник
- Киев: Наукова думка. -1986. С.597
- Цай К. В. Теоретическое исследование термодинамических свойств бинарных металлическихсплавов при нормальных условиях и под давлением. // Дисс. канд. физ.-мат.наук. Томск.- 1997. 158с.
- Шуберт К. Кристаллические структуры двухкомпонентных фаз М: Металлургия — 1971.- С.531
- Pasturel A., Colinet С., Paxton А.Т., van Schilfgaarde М. First-principles determination of the
- Ni-Al phase diagram. // J.Phys.: Condens. Matter 1992. — vol.4,№ 4. — p.945−959
- Lu Z.W., Wei S.-H., Zunger A. First-principles statistical mechanics of structural stability ofintermetallic compounds. // Phys.Rev.B. 1991- vol.44,№ 2.- p.512−544
- Colinet C., Bessoud A., Pasturel A. A tight-binding analysis of cohesive properties in the Ni-Alsystem. // J.Phys.: Condens. Matter. 1989. — vol.1. — p.5837−5845.
- Bancel P.A., Heiney P.A. Icosahedral aluminum-transition metal alloys. // Phys.Rev.B. 1986.vol.33,№ 12. p.7917−7922
- Schubert К. On the binding in chemical elements. // Z.Metallk. 1982. — vol.73,№ 9. — p.594−595
- Orr R.L. Heats of formation of solid Au-Cu alloys. //Acta Metall. 1960. — vol.8 — p.489−49.3
- Chakraborty В., Xi Z. Atomistic Landau theory of ordering and modulated phases in Cu-Aualloys. // Phys.Rev.Lett. 1992. — vol.68,№ 13. ~ p.2039−2042.
- Tachiki M., Teramoto K. Long period superlattice in the CuAu alloy. // J.Phys.Chem.Solids.1966. vol.27,№ 2. — p.335−348.
- Jordan R.G., Xumou Xu, Qiu S.L., Durham P.J., Guo G.Y. The long-period superlattice in CuAu1. // J.Phys.: Condens. Matter. 1996. — vol.8, № 10. — p.1503−1509.
- Францевич И.Н., Воронов Ф. Ф., Бакута С. А. Упругие постоянные и модули упругостиметаллов и неметаллов. Киев: Наукова Думка. — 1982. — С.287.
- Birgeneau R.J., Cordes J., Dolling G., Woods A.D.B. Normal modes of vibration in Nickel. //
- Phys.Rev. 1964. — vol.136. — p. A1359−1365
- Gilat G., Nicklow R.M. Normal vibrations in aluminum and derived thermodynamic properties.
- Phys.Rev. 1966. — vol.143,№ 2. — p.487
- Yuen P. S., Varshni Y.P. Angular forces in the lattice dynamics of fcc-metals. // Phys.Rev. 1967.- vol.164,№ 3. p.922
- Luo N., Xu W., Shen S.C. Embedded anom method for the phonon frequencies of copper inoff-simmetry directions. // Solid State Commun. 1989. — vol.69,№ 2. — p.155−157.
- Nilsson G., Rolandson S. Lattice dynamics of copper at 80K. // Phys.Rev.B. 1973. — vol.7,№ 6(l).-p.2393.
- Трунин Р.Ф., Илькаева JI.А., Подурец M.A., Попов Л. В., Печенкин Б. В., Прохоров Л.В.,
- Бушман A.B., Канель Г. Н., Ни A.JL, Фортов В. Е. Теплофизика и динамика интенсивныхимпульсных воздействий. Черноголовка: ИХФ АН СССР. — 1980.
- Математическое моделирование. Физико-химические свойства вегцества. Под ред.
- Самарского A.A., Калиткина H.H. М.:Наука. — 1989.
- Белякова М.Ю., Жерноклетов М. В., Сутулов Ю. Н., Трунин Р. Ф. Ударное сжатиеметаллических сплавов. // Свойства конденсированных веществ при высоких давлениях и температурах. Под ред. Р. Ф. Трунина. — ВНИИЭФ. — 1992. — С.187−197.
- Moriarty J. A. High-pressure ion-thermal properties of metals from ab initio interatomic potentials.
- The Conference «Shock waves in condensed matter». 1984, — P.101−106.
- Лемберг В.Ф., Зольников К. П., Псахье С. Г. Псевдопотенциальный расчет ударных адиабатщелочных металлов. Томск, 1988. (Преп./СО РАН. ИФПМ- № 6).
- Верозубов М.Н., Каминский П. П., Кузнецов В. М., Хон Ю.А. Моделирование ударныхадиабат никеля и меди в методе функционала электронной плотности. // Математическое моделирование. 1995. — Т.7,№ 8. — С.75−90.
- Трунин Р.Ф., Подурец M.А., Симаков Г. В., Попов J1.B., Севастьянов А. Г. Новые данные посжимаемости алюминия, плексигласа и кварца, полученные в условиях сильной ударной волны подземного ядерного взрыва. // ЖЭТФ. 1995. — т.108, в.3(9). — с.851−861.
- Альтшулер Л.В., Баканова A.A., Трунин Р. Ф. Ударные адиабаты и нулевые изотермы семиметаллов при высоких давлениях. // ЖЭТФ. 1962. Т.42,№ 1. С.91−104.
- Альтшулер Л.В., Кормер С. Б., Баканова A.A., Трунин Р. Ф. Уравнения состояния алюминия, меди и свинца для области высоких давлений. // ЖЭТФ. 1960. Т.38,№ 3. С.790−798.
- McQueen R.G., March S.P. Equation of state for nineteen metallic elements from shock-wavemeasurements to two megabars. // J.Appl.Phys. 1960. — vol.31,№ 7. — P.1253−1269.
- Альтшуллер JI.В., Брусникин С. Е., Кузьменков Е. А. Изотермы и функции Грюнайзена 25металлов. // ПМТФ. 1987. — № 1. — с.134−146.
- Баканова А.А., Дудоладов И. П., Жерноклетов М. В., Зубарев В. Н., Симаков Г. В. Обиспарении ударно сжатых металлов при расширении. // Свойства конденсированных веществ при высоких давлениях и температурах. Под ред. Р. Ф. Трунина. — ВНИИЭФ -1992 — С.177−183.
- Antonov V.N., Milman V.Yu., Nernoshkalenko V.V., Zhalko-Titarenko A.V. Equation of state andthermodynamics of fee transition metals: A pseudopotential approach. // Z.Phys.B. 1990. -v.79. — p.233−239.
- Shapiro S.M., Larese J.Z., Noda Y., Moss S.C., Tanner L.E. Neutron-scattering study ofpremartensitic behaviour in Ni-Al alloys. // Phys.Rev.Lett. 1986. — vol.57,№ 25. — p.3199−3202.