О ВЫБОРЕ ПОТЕНЦИАЛОВ МЕЖАТОМНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯДЛЯ СИСТЕМЫ Fe - Н В ПРИБЛИЖЕНИИ МЕТОДА ПОГРУЖЕННОГО АТОМА*

I L Nagornykh; I N Burnyshev; V V Besogonov

Authors

I. L. Nagornykh Institute of Applied Mechanics of UB RAS, Izhevsk
I. N. Burnyshev Institute of Applied Mechanics of UB RAS, Izhevsk
V. V. Besogonov Izhevsk State Technical University

Keywords:

межатомное взаимодействие, метод погруженного атома, метод молекулярной динамики, водородное охрупчивание, полиморфное превращение

Abstract

The functions of interatomic interactions for Fe-H system in the embedded-atom method approach have been shown. The potential functions for pure iron reveal the properties of low-temperature bcc- and high-temperature fcc-phases that are important when simulating processes of the Fe-H systems deformation. Semiempirical potential of Fe-H interaction was satisfactorily fitted to a number of properties of perfect α-Fe system with H impurity.

Author Biographies

I. L. Nagornykh, Institute of Applied Mechanics of UB RAS, Izhevsk

; Institute of Applied Mechanics of UB RAS, Izhevsk

I. N. Burnyshev, Institute of Applied Mechanics of UB RAS, Izhevsk

; Institute of Applied Mechanics of UB RAS, Izhevsk

V. V. Besogonov, Izhevsk State Technical University

; Izhevsk State Technical University

References

Атомные механизмы развития микротрещины в чистых ГЦК и ОЦК металлах и с примесью водорода / М. А. Баранов [и др.] // Журнал технической физики. - 2000. - Т. 70. - № 4. - С. 46-51.

Диаграммы состояния двойных металлических систем. - Т. 2 ; под ред. Н. П. Лякишева. - М. : Машиностроение, 1997.

Embedded-atom potential for Fe and its application to self-diffusion on Fe(100) / H. Chamati [et al.] // Surface Science. - 2006. - Vol. 600. - No. 9. - P. 1793-1803.

Нагорных И. Л., Бурнышев И. Н., Бесогонов В. В. О выборе потенциалов межатомного взаимодействия для Fe в ЕАМ-приближении.

Embedded-atom-method functions for the body-centered-cubic iron and hydrogen / M. Wen [et al.] // Journal of Matererials Research. - 2001. - No. 16. - P. 3496-3502.

Ruda M., Farkas D., Abriata J. Embedded-atom interatomic potentials for hydrogen in metals and intermetallic alloys // Physical Review B. - 1996. - Vol. 54. - No. 14. - P. 9765-9774.

Ramasubramaniam A., Itakura M., Carter E. A. Interatomic potentials for hydrogen in ?-iron based on density functional theory // Physical Review B. - 2009. - Vol. 79. - No. 17.

Daw M. S., Baskes M. I. Semiempirical, Quantum Mechanical Calculations of Hydrogen Embrittlement in Metals // Physical Review Lett. - 1983. - No. 50. - P. 1285-1288.

Daw M. S., Baskes M. I. Embedded-atom method: derivation and application to impurities, surfaces, and other defects in metals // Physical Review B. - 1984. - Vol. 29. - No. 12. - P. 6443-6453.

Daw M. S. Model of metallic cohesion: The embedded-atom method // Physical Review B. - 1989. - Vol. 39. - No. 11. - P. 7441-7452.

Finnis M. W., Sinclair J. E. A simple empirical N-body potential for transition metals // Philosophical Magazine A. - 1984. - Vol. 50. - No. 1. - P. 45-55.

Mishin Y., Asta M., Li Ju. Atomistic modeling of interfaces and their impact on microstructure and properties // Acta Materialia. - 2010. - Vol. 58. - No. 148. - P. 1117-1151.

Baskes M.I., Sha X., Angelo J.E., Moody N.R. Trapping of hydrogen to ?lattice defects in nickel // Modell. Simul. Mater. Sci. Eng. - 1997. - № 5. - Р. 651.

Trapping of hydrogen to ?lattice defects in nickel / M. I. Baskes [et al.] // Modell. Simul. Mater. Sci. Eng. - 1997. - No. 5. - Р. 651.

Norskov J. K. Covalent effects in the effective-medium theory of chemical binding: hydrogen heats of solution in the 3d metals // Phys. Rev. - 1982. - Vol. B 26. - No. 7. - P. 2875.

Fukai Y. // in The Metal-Hydrogen System, Springer Series in Materials Sciences - Vol. 21 ; edited by Gonser et al. - Berlin : Springer-Verlag, 1993.

Puska M. J., Nieminen R. M. Theory of hydrogen and helium impurities in metals // Phys. Rev. - 1984. - Vol. B 29. - No. 10. - P. 5382.

Теус С. М. Влияние водорода на электронную структуру и модуль сдвига ГЦК железа // Современное материаловедение: материалы и технологии (СММТ-2008) : Всеукр. конф. молодых ученых.