Вышедшие номера
Влияние размера и формы свободных наночастиц на локальные изменения параметра решетки и структурную стабильность ОЦК-Zr и Fe
Долгушева Е.Б.1, Трубицын В.Ю.1
1Физико-технический институт Уральского отделения Российской академии наук, Ижевск, Россия
Email: elena@otf.pti.udm.ru
Поступила в редакцию: 25 августа 2009 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2010 г.

Методом молекулярной динамики с многочастичным потенциалом межатомного взаимодействия, полученным в рамках модели погруженного атома, проведено исследование влияния формы и размера нанокристаллов на решеточную релаксацию ОЦК-металлов (цирконий, железо) при постоянной температуре. Расчеты выполнены для изолированных кластеров с размерами от 2.5 до 17 nm для Zr и от 2 до 14 nm для Fe. Показано, что в свободных частицах циркония и железа вдоль направлений [100], [010], [001] релаксация постоянной решетки носит осциллирующий характер. В центре кластеров кубической формы независимо от размера частиц Zr и Fe равновесные расстояния между атомами минимальны по сравнению как с приповерхностными слоями, так и с равновесным значением параметра решетки массивного образца. В кластерах сферической формы область максимального сжатия приходится на глубину, равную ~0.2 диаметра частицы от поверхности. При увеличении размера кластеров и кубической, и сферической формы отклонение локального параметра решетки от равновесного значения массивного образца уменьшается. Установлено, что размер и форма кластера существенным образом влияют на температуру и механизм структурного ОЦК--ГПУ-превращения. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты N 07-02-96018 и 07-02-00973).
  1. И.Д. Морохов, В.И. Петинов, Л.И. Трусов, В.Ф. Петрунин. УФН 133, 4, 653 (1981)
  2. С.А. Непийко. Физические свойства малых металлических частиц. Наук. думка, Киев (1985). С. 248
  3. Э.Л. Нагаев. УФН 162, 9, 49 (1992)
  4. А.И. Гусев. Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства. Изд-во УрО РАН, Екатеринбург (1998). 198 с
  5. М.Я. Гамарник, Ю.Ю. Сидорин. Поверхность. Физика, химия, механика 4, 124 (1990)
  6. М.Я. Гамарник. ФТТ 30, 5, 1399 (1988)
  7. M. Hamasaki, T. Adachi, S. Wakayma, M. Kikuchi. J. Appl. Phys. 49, 3987 (1978)
  8. Г.Е. Амбросимова, А.С. Аронин. ФТТ 50, 1, 154 (2008)
  9. В.И. Горчаков, Э.Л. Нагаев, С.П. Чижик. ФТТ 30, 4, 1068 (1988)
  10. Л.К. Григорьева, Н.С. Лидоренко, Э.Л. Нагаев, С.П. Чижик. ЖЭТФ 91, 3, 1050 (1986)
  11. J. Rifkin. XMD molecular dynamics program. http:/www.ims.uconn.edu/centers/simul
  12. M.S. Daw, M.I. Baskes. Phys. Rev. B 29, 6443 (1984)
  13. M.I. Mendelev, G.J. Ackland. Phil. Mag. Lett. 87, 5, 349 (2007)
  14. M.I. Mendelev, S. Han, D.J. Srolovitz, G.J. Ackland, A.V. Barashev. Phil. Mag. A 83, 3977 (2003)
  15. J.M. Deckey, A. Paskin. Phys. Rev. 188, 1407 (1969)
  16. V.Yu. Trubitsin, E.B. Dolgusheva. Phys. Rev. B 76, 024 308 (2007)
  17. Е.Б. Долгушева, В.Ю. Трубицын. ФТТ 51, 12, 2352 (2009)
  18. V.J. Minkiewich, G. Shirane, R. Nathans. Phys. Rev. 162, 3, 528 (1967)
  19. A. Heiming, W. Petry, J. Trampenau, M. Alba, C. Herzig, H.R. Schober, G. Vogl. Phys. Rev. B 43, 10 948 (1991)
  20. В.И. Горчаков, Л.К. Григорьева, Э.Л. Нагаев, С.П. Чижик. ЖЭТФ 93, 6 ( 12), 2090 (1987)
  21. M.I. Haftel, T.D. Andreadis, J.V. Lill, J.M. Eridon. Phys. Rev. B 42, 11 540 (1990)
  22. Ю.Н. Горностырев, М.И. Кацнельсон, А.Р. Кузнецов, А.В. Трефелов. Письма в ЖЭТФ 70, 376 (1999)

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.