Вышедшие номера
Влияние атомов углерода на магнитный момент в системе Fe-C: расчет из первых принципов
Переводная версия: 10.21883/PSS.2023.05.56039.33
Мирзоев А.А.1, Ридный Я.М.1, Дюрягина Н.С.1, Верховых А.В.1
1Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Челябинск, Россия
Email: diuriaginans@susu.ru
Поступила в редакцию: 13 марта 2023 г.
В окончательной редакции: 13 марта 2023 г.
Принята к печати: 21 марта 2023 г.
Выставление онлайн: 30 апреля 2023 г.

Из первых принципов было оценено влияние содержания углерода на магнитный момент ОЦК- и ОЦТ-систем Fe-C. Были рассмотрены системы Fe-0.40C, Fe-0.79C и Fe-1.19С mass%. Показано, что тетрагональность системы Fe-C линейно возрастает с ростом содержания углерода и хорошо согласуется с экспериментальными результатами. Средний магнитный момент на атомах Fe также линейно растет с увеличением содержания углерода. При этом магнитный момент атомов Fe, находящихся в ближайшем соседстве с атомами углерода, меньше, чем в чистом железе, а у атомов второй координационной сферы, наоборот, больше. Показано, что это в первую очередь обусловлено магнитообъемным эффектом, тогда как эффект тетрагонального искажения решетки является вторичным. Ключевые слова: компьютерное моделирование, Fe-C, магнитный момент, тетрагональность, магнитообъемный эффект.
  1. Г.В. Курдюмов, Л.М. Утевский, Р.И. Энтин. Превращения в железе и стали. Наука, М. (1977). 236 c
  2. P. Kumar, O. Leupold, I. Sergueev, H.-C. Wille, M. Gupta. Appl. Surf. Sci. 597, 153611 (2022)
  3. N. Kazama, N. Heiman, R.L. White. J. Appl. Phys. 49, 3, 1706 (1978).  
  4. K. Mitsuoka, H. Miyajima, H. Ino, S. Chikazumi. J. Phys. Soc. Jpn. 53, 7, 2381 (1984)
  5. H. Ohtsuka, V.A. Dinh, T. Ohno, K. Tsuzaki, K. Tsuchiya, R. Sahara, H. Kitazawa, T. Nakamura. ISIJ Int. 55, 11, 2483 (2015)
  6. К. Schwarz, P. Blaha, G.K.H. Madsen. Comp. Phys. Commun. 147, 71 (2002)
  7. R.M. Martin. Electronic Structure: Basic Theory and Practical Methods. Cambridge University Press (2004). 624 p
  8. P. Kostenetskiy, P. Semenikhina. GloSIC. IEEE 1 (2018)
  9. Y.M. Ridnyi, A.A. Mirzoev, D.A. Mirzaev, V.M. Schastlivtsev. Phys. Met. Metallogr. 119, 6, 576 (2018)
  10. J. Kanamori, K. Terakura. J. Phys. Soc. Jpn. 70, 5, 1433 (2001). 
  11.  W.A. Harrison.  Solid State Theory. Dover Publications (1979). 554 p
  12. A.G. Khachaturyan. Theory of structural transformations in solids. Wiley (1983). 592 p
  13. A.A. Mirzoev, Y.M. Ridnyi. J. Alloys Compd. 883, 160850 (2021)
  14. V.L. Moruzzi, P.M. Marcus. Phys. Rev. B 38, 1613 (1988)
  15. P. Mohn. Magnetism in the Solid State: An Introduction. Springer Series in Solid-State Sciences. Springer (2003). 229 p
  16. C.M. Fang, M.H.F. Sluiter, M.A. van Huis, C.K. Ande, H.W. Zandbergen. Phys. Rev. Lett. 105, 5, 055503 (2010)
  17. S.K. Chen, S. Jin, T.H. Tiefel, Y.F. Hsieh, E.M. Gyorgy, D.W. Johnson. J. Appl. Phys. 70, 10, 6247 (1991). 

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.