Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2025, выпуск 11 » Статья стр. 2208
<<<>>>
Исследование параметров сверхтонкого взаимодействия и магнитного состояния в тройных сплавах Fe-Al-B методом DFT
Абдуллин А.Ф. 1, Воронина Е.В. 1
1Казанский федеральный университет, Казань, Россия
Email: ayazik@bk.ru, Elena.Voronina@kpfu.ru
Поступила в редакцию: 8 сентября 2025 г.
В окончательной редакции: 8 сентября 2025 г.
Принята к печати: 12 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 21 декабря 2025 г.
PDF версия
Приводятся результаты квантово-механических расчетов параметров сверхтонких взаимодействий (сверхтонких полей и изомерных сдвигов на ядре 57Fe) в тройных сплавах Fe-Al-B. Показано, что замещение атомов железа алюминием или бором в первой координационной сфере атома Fe приводит к уменьшению сверхтонкого магнитного поля примерно на 2.7 T на атом и увеличению изомерного сдвига на 0.02 mm/s на атом. Влияние замещений в более удаленных сферах в общем случае требует дополнительного анализа локальной атомной структуры. Анализ вкладов в 57Fe сверхтонкое магнитное поле от электронов ионного остова и валентных электронов выявил пропорциональность сверхтонкого магнитного поля и магнитного момента внутренних d-электронов с коэффициентом около 12.4 T/μB при отсутствии выраженной корреляции с вкладом от валентных электронов. На примере систем Fe11Al5 B и Fe12Al4 B рассмотрены энергетически устойчивые периодические структуры с атомами бора в междоузлиях. Полученные результаты имеют практическое значение для интерпретации мёссбауэровских спектров. Ключевые слова: DFT расчеты, тройные сплавы Fe-Al-B, сверхтонкие взаимодействия, локальная атомная структура.
  1. Special Issue Discussion Meeting on the Development of Innovative Iron Aluminium Alloy Ed. by D.G. Morris. Intermetallics 13, 12, 1255 (2005). https://doi.org/10.1016/j.intermet.2004.08.011
  2. Special Issue Materials Science and Engineering A. Mater. Sci. Eng. A 258, 1--2, 1 (1998). https://doi.org/10.1016/S0921-5093(98)00908-3
  3. C. Bormio-Nunes, M.B. Dias, L. Ghivelder. J. Alloys Compd. 574, 467 (2013). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2013.05.122
  4. C. Bormio-Nunes, O. Hubert. JMMM 393, 404 (2015) https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2015.05.091
  5. A. Hernando, X. Amils, J. Nogues, S. Surinach, M.D. Baro, M.R. Ibarra. Phys. Rev. B 58, R11864 (1998). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.R11864
  6. Е.П. Елсуков, Е.В. Воронина, А.С. Шуравин, А.В. Загайнов, А.В. Королев, С.К. Годовиков, Е.А. Печина, А.Е. Елсукова. ФММ 102, 1, 733 (2006). https://doi.org/10.1134/S0031918X06070076
  7. F. Plazaola, E. Apinaniz, D.M. Rodriguez, E. Legarra, J.S. Garitaonandia. In Advanced Magnetic Materials ed. by Leszek Malkinski. InTech. (2012). pp. 133--170. https://doi.org/10.5772/2298
  8. E. Apinaniz, F. Plazaola, J.S. Garitaonandia. Eur. Phys. J. B 31, 167 (2003). https://doi.org/10.1140/epjb/e2003-00021-y
  9. F. Lechermann, F. Welsch, C. Elsasser, C. Ederer, M. Fahnle, M. Sanchez, B. Meyer. Phys. Rev. B 65, 132104 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.65.132104
  10. Y.H. Liu, X.Y. Chong, Y.H. Jiang, R. Zhou, J. Feng. Physica B Condens. Matter. 503, 10 (2016). https://doi.org/10.1016/j.physb.2016.10.032
  11. B.V. Reddy, S.C. Deevi, F.A. Reuse, S.N. Khanna. Phys. Rev. B 64, 132408 (2001). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.64.132408
  12. J.P. Das, B.K. Rao, P. Jena, S.C. Deevi. Phys. Rev. B 66, 184203 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.66.184203
  13. M.B. Stearns. J. Appl. Phys. 35, 1095 (1964). https://doi.org/10.1063/1.1713394
  14. D.R. Noakes, A.S. Arrott, M.G. Belk, S.C. Deevi, Q.Z. Huang, J.W. Lynn, R.D. Shull, D.Wu. Phys. Rev. Lett. 91, 217201 (2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.91.217201
  15. E.V. Voronina, A.K. Arzhnikov, A.I. Chumakov, N.I. Chistyakova, A.G. Ivanova, A.V. Pyataev, A.V. Korolev. Adv. Cond. Matter Phys. 2018, 5781873 (2018). https://doi.org/10.1155/2018/5781873
  16. E.V. Voronina, A.G. Ivanova, A.K. Arzhnikov, A.I. Chumakov, N.I. Chistyakova, A.V. Pyataev, A.V. Korolev. Phys. Solid State 60, 4, 730 (2018). https://doi.org/10.1134/S1063783418040340
  17. A.K. AlSaedi, A.G. Ivanova, E.V. Voronina, A.K. Arzhnikov. Metall. Mater. Trans. A 51, 10, 5365 (2020). https://doi.org/10.1007/s11661-020-05938-3
  18. Y. Cheng, Z.L. Lv, X.R. Chen, L.C. Ca. Comput. Mater. Sci. 92, 253 (2014). https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2014.05.048
  19. A. Kellou, H.I. Feraoun, T. Grosdidier, C. Coddet, H. Aourag. Acta Mater. 52, 3263 (2004). https://doi.org/10.1016/j.actamat.2004.03.023
  20. J.M. Raulot, A. Fraczkiewicz, T. Cordonnier, H. Aourag, T. Grosdidier. J. Mater. Sci. 43, 3867 (2008). https://doi.org/10.1007/s10853-007-2338-7
  21. A.F. Abdullin, E.V. Voronina. Magn. Reson. Solids 27, 25101 (2025). https://doi.org/10.26907/mrsej-25101
  22. P. Blaha, K. Schwarz, G.K.H. Madsen, D. Kvasnicka, J. Luitz, R. Laskowski, F. Tran, L.D. Marks. WIEN2k An Augmented Plane Wave + Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties Software. 2018
  23. P. Blaha, K. Schwarz, F. Tran, R. Laskowski, G.K.H. Madsen, L.D. Marks. J. Chem. Phys. 152, 074101 (2020). https://doi.org/10.1063/1.5143061
  24. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865
  25. А.К. Аржников, Л.В. Добышева. ФТТ 50, 11, 2009 (2008)
  26. D. Kaptas, E. Svab, Z. Somogyvari, G. Andre, L.F. Kiss, J. Balogh, L. Bujdoso, T. Kemeny, I. Vincze. Phys. Rev. B 73, 012401 (2006). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.73.012401
  27. E.V. Voronina, A.F. Abdullin, A.G. Ivanova, L.V. Dobysheva, A.V. Korolev, A.K. Arzhnikov. JETP 136, 89 (2023). https://doi.org/10.1134/S1063776123010120
  28. A.J. Freeman, R.E. Watson. In Magnetism Vol. IIB Ed. by G.T. Rado H. Suhl. Academic Press, N.-Y. (1965). pp. 167--305

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme