Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2021, выпуск 11 » Статья стр. 1821
<<<>>>
Изучение ГЦК-ОЦК фазового перехода в сплаве Au-Fe
DOI: 10.21883/FTT.2021.11.51583.145
Переводная версия: 10.21883/PSS.2022.13.52307.145
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 18-29-11013_мк
Магомедов М.Н. 1
1Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики --- филиал Объединенного института высоких температур РАН, Махачкала, Россия
Email: mahmag4@mail.ru
Поступила в редакцию: 15 июня 2021 г.
В окончательной редакции: 29 июня 2021 г.
Принята к печати: 30 июня 2021 г.
Выставление онлайн: 10 августа 2021 г.
PDF версия
На основании аналитического метода расчета, в котором используется парный межатомный потенциал Ми-Леннард-Джонса, изучены свойства неупорядоченного сплава замещения Au-Fe. Определены параметры межатомного потенциала для ГЦК- и ОЦК-структур Au и Fe. На основе данных параметров рассчитаны концентрационные зависимости свойств ГЦК- и ОЦК-структур сплава Au-Fe. При нормальных условиях (т. е. давление P=0 и температура T=300 K) рассчитаны изменения свойств сплава Au-Fe при структурном фазовом переходе ГЦК-ОЦК. Используя RP-модель нанокристалла, рассчитано смещение концентрации Cf, при которой происходит ГЦК-ОЦК фазовый переход, обусловленное уменьшением размера наночастицы. Показано, что при изохорно-изотермическом уменьшении числа атомов (N) в наночастице Au-Fe значение Cf смещается в сторону больших концентраций Fe. Для наночастицы с фиксированным числом атомов и неизменной формой поверхности значение Cf увеличивается при изохорном росте температуры, и значение Cf уменьшается при изотермическом уменьшении плотности. Расчеты показали, что при N<59900 для сплава Au1-CFeC при P=0, T≤300 K и при любой концентрации железа ГЦК-структура более стабильна чем ОЦК-структура. Ключевые слова: золото, железо, сплав замещения, фазовый переход, уравнение состояния, модуль упругости, тепловое расширение, наночастица, поверхностная энергия.
  1. H. Okamoto, T.B. Massalski, L.J. Swartzendruber, P.A. Beck. Bull. Alloy Phase Diagrams 5, 6, 592 (1984). DOI: 10.1007/BF02868322
  2. T.B. Massalski, H. Okamoto, P.R. Subramanian, L. Kacprzak. Binary Alloy Phase Diagrams (ASM, USA, 1992), V. 1-3
  3. J.A. Munoz, M.S. Lucas, L. Mauger, I. Halevy, J. Horwath, S.L. Semiatin, Y. Xiao, P. Chow, M.B. Stone, D.L. Abernathy, B. Fultz. Phys. Rev. B 87, 1, 014301 (2013). DOI: 10.1103/PhysRevB.87.014301
  4. I.A. Zhuravlev, S.V. Barabash, J.M. An, K.D. Belashchenko. Phys. Rev. B 96, 13, 134109 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevB.96.134109
  5. A. Tymoczko, M. Kamp, O. Prymak, C. Rehbock, J. Jakobi, U. Schurmann, L. Kienle, S. Barcikowski. Nanoscale 10, 35, 16434 (2018). DOI: 10.1039/c8nr03962c
  6. М.Н. Магомедов. ФТТ 62, 12, 2034 (2020). [M.N. Magomedov. Phys. Solid State 62, 12, 2280 (2020).] DOI: 10.1134/S1063783420120197
  7. М.Н. Магомедов. Кристаллография 62, 3, 487 (2017). [M.N. Magomedov. Crystallography Rep. 62, 3, 480 (2017).] DOI: 10.1134/S1063774517030142
  8. Э.А. Мелвин-Хьюз. Физическая химия. В 2-х т. Изд-во ИЛ, М. (1962). 1148 с. [E.A. Moelwyn-Hughes. Phys. Chem. Pergamon Press, London (1961).]
  9. М.Н. Магомедов. ФТТ 63, 2, 191 (2021). [M.N. Magomedov. Phys. Solid State 63, 2, 215 (2021).] DOI: 10.1134/S1063783421020165
  10. М.Н. Магомедов. ФТТ 62, 7, 998 (2020). [M.N. Magomedov. Phys. Solid State 62, 7, 1126 (2020).] DOI: 10.1134/S1063783420070136
  11. М.Н. Магомедов. Поверхность. Рентген., синхротр., и нейтрон. исслед. 11, 88 (2020). [M.N. Magomedov. J. Surface Investigation. X-ray, Synchrotron Neutron Techniques 14, 6, 1208 (2020).] DOI: 10.1134/S1027451020060105
  12. М.Н. Магомедов. ЖТФ 85, 11, 48 (2015). [M.N. Magomedov. Technical Phys. 60, 11, 1619 (2015).] DOI: 10.1134/S1063784215110195
  13. R. Briggs, F. Coppari, M.G. Gorman, R.F. Smith, S.J. Tracy, A.L. Coleman, A. Fernandez-Panella, M. Millot, J.H. Eggert, D.E. Fratanduono. Phys. Rev. Lett. 123, 4, 045701 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevLett.123.045701
  14. S.S. Batsanov, A.S. Batsanov. Introduction to structural chemistry. Springer Science \& Business Media, Heidelberg (2012). 545 p. DOI: 10.1007/978-94-007-4771-5
  15. М.Н. Магомедов. ФТТ 60, 5, 970 (2018). [M.N. Magomedov. Phys. Solid State 60, 5, 981 (2018).] DOI: 10.1134/S1063783418050190
  16. М.Н. Магомедов. ФТТ 61, 11, 2169 (2019). [M.N. Magomedov. Phys. Solid State 61, 11, 2145 (2019).] DOI: 10.1134/S1063783419110210
  17. F. Calvo, N. Combe, J. Morillo, M. Benoit. J. Phys. Chem. C 121, 8, 4680 (2017). DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b12551
  18. M.G. Pamato, I.G. Wood, D.P. Dobson, S.A. Hunt, L. Vovcadlo. J. Appl. Crystallography 51, 2, 470 (2018). DOI: 10.1107/S1600576718002248
  19. М.М. Shukla, N.T. Padial. Rev. Brasil. Fi sica 3, 1, 39 (1973). http://sbfisica.org.br/bjp/download/v03/v03a03.pdf
  20. V.K. Kumikov, Kh.B. Khokonov. J. Appl. Phys. 54, 3, 1346 (1983). DOI: 10.1063/1.332209
  21. A. Patra, J.E. Bates, J. Sun, J.P. Perdew. Proc. Nat. Acad. Sci. 114, 44, E9188-E9196 (2017). DOI: 10.1073/pnas.1713320114
  22. J. Kangsabanik, R.K. Chouhan, D.D. Johnson, A. Alam. Phys. Rev. B 96, 10, 100201 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevB.96.100201
  23. P.I. Dorogokupets, A.M. Dymshits, K.D. Litasov, T.S. Sokolova. Sci. Rep. 7, 41863, 1 (2017). DOI: 10.1038/srep41863
  24. S.K. Saxena, G. Eriksson. J. Phys. Chem. Solids 84, 70 (2015). DOI: 10.1016/j.jpcs.2015.03.006
  25. Y. Nishihara, Y. Nakajima, A. Akashi, N. Tsujino, E. Takahashi, K.I. Funakoshi, Y. Higo. Am. Mineralogist 97, 8-9, 1417 (2012). DOI: 10.2138/am.2012.3958
  26. H. Chamati, N.I. Papanicolaou, Y. Mishin, D.A. Papaconstantopoulos. Surface Science 600, 9, 1793 (2006). DOI: 10.1016/j.susc.2006.02.010
  27. С.И. Новикова. Тепловое расширение. Nauka, M. (1974). 294 p
  28. S. Schonecker, X. Li, B. Johansson, S.K. Kwon, L. Vitos. Sci. Rep. 5, 14860 (2015). DOI: 10.1038/srep14860
  29. D.J. Dever. J. Appl. Phys. 43, 8, 3293 (1972). DOI: 10.1063/1.1661710
  30. В.Е. Зиновьев. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах. Справочник, Металлургия, М. (1989). 384 с. [V.E. Zinov'ev. Teplofizicheskie svoistva metallov pri vysokikh temperaturakh (The Thermophysical Proper ties of Metals at High Temperatures). Metallurgiya, Moscow (1989). 384 p.]
  31. L.J. Swartzendruber. Bull. Alloy Phase Diagrams 3, 2, 161 (1982). DOI: 10.1007/BF02892374
  32. А.М. Балагуров, И.А. Бобриков, И.С. Головин. Письма в ЖЭТФ 107, 9, 583 (2018). [A.M. Balagurov, I.A. Bobrikov, I.S. Golovin. JETP Lett. 107, 9, 558 (2018).] DOI: 10.7868/S0370274X18090084
  33. P.A. Montano, J. Zhao, M. Ramanathan, G.K. Shenoy, W. Schulze. In: Small Particles and Inorganic Clusters / Ed. C. Chapon, M.F. Gillet, C.R. Henry. Springer, Berlin, Heidelberg (1989). DOI: 10.1007/978-3-642-74913-1\_23
  34. P. Mukherjee, X. Jiang, Y.Q. Wu, M.J. Kramer, J.E. Shield. J. Phys. Chem. C 117, 45, 24071 (2013). DOI: 10.1021/jp409015y
  35. D. Amram, C.A. Schuh. Phys. Rev. Lett. 121, 14, 145503 (2018). DOI: 10.1103/PhysRevLett.121.145503
  36. C. Sow, G. Mettela, G.U. Kulkarni. Annu. Rev. Mater. Res. 50, 345 (2020). DOI: 10.1146/annurev-matsci-092519-103517

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

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme