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第一原理計算に基づく金属ガラスの相互作用エネルギーの解析と構造模型の構築

基于第一性原理计算的金属玻璃相互作用能分析及结构模型构建

基本信息

批准号：
15074206
负责人：
星野敏春
金额：
$ 15.23万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

1.合金の内部エネルギーのクラスター展開の方法とその低次の項(1体、2体、3体)が合金の原子間相互作用の特徴をどれぐらい表しているかを、Al系、Zr系、Fe系で調べた。A高濃度AX合金の場合、1体はdilute-limitでのXの溶解エネルギー、2体はA金属中のX-X不純物エネルギーに対応。2体相互作用の符号と大きさでAX合金の相図の特徴が説明可能である。また、X原子の3体まで含めば、規則相の相対的安定性が予測できそうである(Alの規則相を調べた)。ナノマテリアルの原子構造安定化機溝の解明に役立つと思える。2.1のクラスター展開の各項を計算できるように、高精度第一原理電子構造計算プログラム(GGA-FPKKR)を整備した。規則合金の電子構造・原子配置、およびその中の不純物が扱える。規則合金の計算にはScreened-versionのFPKKR法を使用。3.単元素Zr、Cuの基底状態(hcp、fcc)、規則相Zr_2Cuの基底状態(tetragonal-bcc)、及びZr中のCu-Cuの相互作用エネルギーを再現できるEmbedded-Atom-Method型ポテンシャルの作成(Mishin等の方法(Phys.Rev.B63(2001)を行った。分子動力学計算でその有効性を調べている。(大阪大学工学研究科分子動力学計算(渋谷)グループとの共同研究)

1. The method of developing the internal structure of alloys and the low-order terms (1-body, 2-body, 3-body) of alloys are used to characterize the interaction between atoms of alloys. A high concentration of AX alloy case, 1 body anti-dilute-limit X dissolution test, 2 body anti-A metal X-X impurity test The symbol of two-body interaction and the characteristics of the phase transition of AX alloy explain the possibility. The stability of the three bodies of X atoms including the regular phases is predicted.ナノマテリアルの原子构造安定化机沟の解明に役立つと思える。2.1 The calculation of each item of the development of high-precision first-principle electronic structure calculation (GGA-FPKKR) is prepared. Electronic structure, atomic configuration, impurities in regular alloys The FPKKR method for calculating regular alloys is used instead of Screened-version. 3. The base states of Zr and Cu (hcp, fcc), tetragonal-bcc of regular phase Zr2Cu, and Cu-Cu interaction in Zr were reconstructed by Embedded-Atom-Method (Mishin et al., Phys. Rev. B63 (2001)). Molecular dynamics calculations are based on the properties of molecular dynamics. (Joint research on molecular dynamics calculations, Graduate School of Engineering, Osaka University)