不規則合金の原子の局所配列と局所変位の同時シミュレーションと電子構造の計算

同时模拟无序合金中原子的局部排列和局部位移及电子结构计算

• 批准号: 10136218
• 负责人: 森永 正彦
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10136218/
• 关键词: 電子状態; 不規則合金; 結晶構造; 分子軌道計算

不規則合金の中の原子の局所配列、いわゆる短範囲規則配列(short-range order)については、古くから研究されており、かなりの合金で明らかにされている。しかしながら、合金の構成元素の原子半径の差に由来する原子の格子点からの局所変位については、ほとんどわかっていないのが現状である。本研究では、不規則合金中での原子の局所配列と局所変位に関するモンテカルロ・シミュレーションを行った。さらに特徴的な原子配列と原子変位を示す局所領域を選び出し、その電子状態をDV-Xα分子軌道法を用いて計算し、原子間の化学結合の性質について明らかにした。具体的には、Cu_3Auについて、その規則・不規則変態点の直上の温度で、Cohenらによって決定された短範囲規則パラメータと変位パラメータを用いて、実空間上で、Cu原子およびAu原子の分布と局所変位を初めて再現した。それをもとにCu-Au原子間の相互作用について考察した。さらにその電子状態について、非相対論の計算だけではなく、相対論(ディラック方程式による)計算も行った。その結果、Cu-Au原子間の相互作用は非相対論のときに比べて、相対論効果により一層、強くなっていることがわかった。また相対論効果により、Au5dバンドがCu3dバンドに近づくため、Auの電子状態がCuのそれに似てくることがわかった。このため周期表のIB族のCu,Ag,Auの中で、CuはAgよりもむしろAuに似ている。その結果、Cu-Au2成分系では全率固溶体を形成するが、Cu-Ag2成分系では共晶型の状態図になっている。このような原子間の相互作用の効果が、不規則合金の局所配列と局所変位に反映されているものと考えられる。

Irregular alloy の の atoms in の bureau column, い わ ゆ る short van 囲 rules with column (short - range order) に つ い て は, ancient く か ら research さ れ て お り, か な り の alloy で Ming ら か に さ れ て い る. の し か し な が ら, alloy elements の の atomic radius difference に origin す る atomic の lattice point か ら の bureau - a に つ い て は, ほ と ん ど わ か っ て い な い の が status quo で あ る. In this study で は, irregular alloy で の atomic の bureau bureau - a match column と に masato す る モ ン テ カ ル ロ · シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を line っ た. さ ら に な match column と atoms of 徴 - a を shown す を bureau field selected び し, そ の electronic state を DV - X alpha を molecular orbital method with い て の chemical combination between computing し, atomic の nature に つ い て Ming ら か に し た. Specific に は, Cu_3Au に つ い て, そ の rules, irregular - some の straight up の temperature で, Cohen ら に よ っ て decided さ れ た short van 囲 rules パ ラ メ ー タ と - a パ ラ メ ー タ を with い て, be on the space で, Cu atomic お よ び Au atoms の distribution と bureau - at the beginning of a を め て reappearance し た. Youdaoplaceholder0 それを とにCu-Au interatomic <s:1> interaction に て て て investigation of <s:1> た. さ ら に そ の electronic state に つ い て, non phase theory of seaborne の computing だ け で は な く, phase theory of seaborne (デ ィ ラ ッ ク equation に よ る) count も っ た. そ の results, の interaction between Cu - Au atoms は non phase theory of seaborne の と き に than べ て, phase theory of seaborne unseen fruit に よ り layer, strong く な っ て い る こ と が わ か っ た. ま た phase theory of seaborne unseen fruit に よ り, Au5d バ ン ド が Cu3d バ ン ド に nearly づ く た め, Au の electronic state が Cu の そ れ に like て く る こ と が わ か っ た. In the <s:1> ため ため periodic table of group <e:1> IB, such as Cu,Ag, and Au, the で, Cu に Agよ <s:1> む む ろ ろAuに are similar to て る る る る. そ の results, Cu - Au2 composition で は rate of solid solution を form す る が, Cu - hf-solvated Ag2 composition で は state of eutectic type の 図 に な っ て い る. こ の よ う な の interaction between atoms の unseen fruit が, irregular alloy の bureau bureau - a match column と に reflect さ れ て い る も の と exam え ら れ る.

项目成果

H.Yukawa: "Modification of Electronic Structure due to Local Atomic Displacement around Carbon Interstitial in Austenite" Proc.of the Third Pacific Rim Inter.Conf.on Advanced Materials and Processing, Honolulu, Hawai, USA, July 12-16, 1998. 1305-1310 (199

H.Yukawa：“奥氏体中碳间隙周围局部原子位移导致的电子结构的修改”Proc.of the Third Pacific Rim Inter.Conf.on Advanced Materials and Manufacturing，美国夏威夷檀香山，1998 年 7 月 12-16 日。