Please wait a minute...
金属学报  2014, Vol. 50 Issue (1): 103-109    DOI: 10.3724/SP.J.1037.2013.00255
  论文 本期目录 | 过刊浏览 |
金属中间隙原子的有效相互作用势*
张志鹏, 雷明凯
大连理工大学材料科学与工程学院表面工程实验室, 大连 116024
EFFECTIVE PAIR INTERACTION POTENTIAL OF INTERSTITIAL ATOMS IN METAL
ZHANG Zhipeng, LEI Mingkai
Surface Engineering Laboratory, School of Materials Science and Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024
引用本文:

张志鹏, 雷明凯. 金属中间隙原子的有效相互作用势*[J]. 金属学报, 2014, 50(1): 103-109.
Zhipeng ZHANG, Mingkai LEI. EFFECTIVE PAIR INTERACTION POTENTIAL OF INTERSTITIAL ATOMS IN METAL[J]. Acta Metall Sin, 2014, 50(1): 103-109.

全文: PDF(5000 KB)   HTML
关键词 有效相互作用势合金总能量间隙原子点阵静力学PuHe    
Abstract

利用Hillert亚点阵理论和点阵静力学分析方法, 建立了简谐近似下包含弹性效应即应变诱发相互作用的间隙合金总能量模型, 获得了间隙原子间有效相互作用势. 分别将描述基体亚点阵和间隙亚点阵的能量及其相互作用的点阵静力学方程, 在标准态附近作简谐近似, 给出了包括化学相互作用势、Kanzaki力和动力学矩阵等系数的间隙合金总能量公式, 再依据点阵静力学方程的平衡条件, 确定了包含应变诱发相互作用的间隙原子间有效相互作用势. 合金间隙原子间的有效相互作用势取决于化学相互作用势以及Kanzaki力与动力学矩阵耦合的应变诱发相互作用势, 与原子种类、 点阵参数及合金浓度相关. 利用间隙合金的总能量模型计算了δ-Pu中He原子的有效相互作用势, 结果表明, 随着He原子浓度增加, 间隙亚点阵常数增大, 化学相互作用势和应变诱发相互作用势均减小, 造成有效相互作用势降低. 有效相互作用主要受应变诱发相互作用的影响.

Key wordseffective pair interaction potential    total energy of alloy    interstitial atom    lattice static formalism    Pu    He
    
ZTFLH:  O614.353  
基金资助:* 国家自然科学基金资助项目51271048
作者简介: null

张志鹏, 男, 1982年生, 博士生

[1] Khachaturyan A G. Theory of Structural Transformations in Solids. New York: John Wiley and Sons, 1983: 446
[2] Cao B S, Lei M K.Phys Rev, 2007; 76B: 212301
[3] Lepri S, Livi R, Politi A.Phys Rev Lett, 1997; 78: 1896
[4] Hu B, Li B, Zhao H.Phys Rev, 1998; 57E: 2992
[5] Zener C.Phys Rev, 1948; 74: 639
[6] Udyansky A, Von Pezold J, Bugaev V N, Friák M, Neugebauer J.Phys Rev, 2009; 79B: 224112
[7] Varvenne C, Finel A, Le Bouar Y, Fèvre M.Phys Rev, 2012; 86B: 184203
[8] Matsubara T J. J Phys Soc Jpn, 1952; 7: 270
[9] Kanzaki H.J Phys Chem Solids, 1957; 2: 24
[10] Hillert M, Staffansson L I.Acta Chem Scand, 1970; 24: 3618
[11] Cook H E, Fontaine D D.Acta Metall, 1969; 17: 915
[12] Dremov V, Sapozhnikov P, Kutepov A, Anisimov V, Korotin M, Shorikov A, Preston D L, Zocher M A.Phys Rev, 2008; 77B: 224306
[13] Wheeler D W, Bayer P D.J Alloys Compd, 2007; 444: 212
[14] Dremov V V, Karavaev A V, Sapozhnikov F A, Vorobyova M A, Preston D L, Zocher M A.J Nucl Mater, 2011; 414: 471
[15] Jeffries J R, Wall M A, Moore K T, Schwartz A J.J Nucl Mater, 2011; 410: 84
[16] Wyttenbach T, Bleiholder C, Bowers M T.Anal Chem, 2013; 85: 2191
[17] Cerutti D S, Rice J E, Swope W C, Case D A.J Phys Chem, 2013; 117B: 2328
[18] Ansari R, Sadeghi F, Motevalli B. Commun Nonlinear Sci Numerical Simul, 2013; 18: 769
[19] Ao B Y, Wang X L, Hu W Y, Yang J Y, Xia J X. J Alloys Compd, 2007; 444-445: 300
[20] Johnson R A.J Phys, 1973; 3F: 295
[21] Schwerdtfeger P, Gaston N, Krawczyk R P, Tonner R, Moyano G E.Phys Rev, 2006; 73B: 064112
[22] Fevre M, Varvenne C, Fine A, Bouar Y L.Philos Mag, 2013; 93: 1563
[23] Martin G.Phys Rev, 1990; 41B: 2279
[1] 田雪芬, 刘翔, 龚敏, 张培源, 王康, 邓爱红. 用慢正电子束研究H/He中性束辐照W-ZrC合金中的缺陷演化[J]. 金属学报, 2021, 57(1): 121-128.
[2] 王瑾, 余黎明, 李冲, 黄远, 李会军, 刘永长. 不同温度对含与不含位错α-Fe中He原子行为的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(2): 274-280.
[3] 王瑾, 余黎明, 黄远, 李会军, 刘永长. 晶体取向和He浓度对bcc-Fe裂纹扩展行为的影响[J]. 金属学报, 2018, 54(1): 47-54.
[4] 王康,邓爱红,龚敏,卢晓波,张元元,刘翔. 多能氦离子注入对W金属微结构的影响[J]. 金属学报, 2017, 53(1): 70-76.
[5] 闫二虎,孙立贤,徐芬,徐达鸣. 基于Thermo-Calc和微观偏析统一模型对Al-6.32Cu-25.13Mg合金凝固路径的预测*[J]. 金属学报, 2016, 52(5): 632-640.
[6] 盛立远,郭建亭,赖琛,奚廷斐. Zr添加对NiAl/Cr(Mo)基共晶合金微观组织和力学性能的影响*[J]. 金属学报, 2015, 51(7): 828-834.
[7] 孙永伟,陈继志,刘军. 1000 MPa级0Cr16Ni5Mo钢的氢脆敏感性研究*[J]. 金属学报, 2015, 51(11): 1315-1324.
[8] 周欢, 张铁邦, 吴泽恩, 胡锐, 寇宏超, 李金山. 间隙原子C作用下TiAl合金中析出相的形成及演变规律*[J]. 金属学报, 2014, 50(7): 832-838.
[9] 文怀梁, 董俊华, 柯伟, 陈文娟, 阳靖峰, 陈楠. 模拟高放废物地质处置环境下重碳酸盐浓度对低碳钢活化/钝化腐蚀倾向的影响*[J]. 金属学报, 2014, 50(3): 275-284.
[10] 陈高,高子英. 焊接工艺参数对低碳钢CO2激光深熔焊接气孔形成的影响[J]. 金属学报, 2013, 49(2): 181-186.
[11] 郑凯,王艳丽,李时磊,吕绪明,王西涛,薛飞. 长期热老化后Z3CN20-09M不锈钢的微观组织与拉伸断裂行为[J]. 金属学报, 2013, 49(2): 175-180.
[12] 吴泽恩,胡锐,张铁邦,周欢,寇宏超,李金山. 间隙原子O对高Nb-TiAl合金显微组织与相转变的影响[J]. 金属学报, 2013, 49(11): 1381-1386.
[13] 姚占全,赵增祺,江丽萍,郝宏波,吴双霞,张光睿,杨建东. 稀土Ce添加对Fe83Ga17合金微结构和磁致伸缩性能的影响[J]. 金属学报, 2013, 49(1): 87-91.
[14] 潘智平,李双明,徐磊,傅恒志. 定向凝固Cu-10.25%Mg过共晶合金中初生Laves相Cu2Mg枝晶三维形貌[J]. 金属学报, 2013, 49(1): 92-100.
[15] 佟振峰 戴勇 杨文 杨启法. 辐照与He协同作用对低活度铁素体/马氏体钢F82H微观结构的影响[J]. 金属学报, 2011, 47(7): 965-970.