Досліджено шляхом комп'ютерного моделювання на основі теорії функціоналу щільності (ТФЩ) параметрів коефіцієнта дифузії за вакансійним механізмом за наявності двох точкових дефектів (вакансії та атома домішки) з урахуванням фактора температури. Мета роботи - розвиток теоретичних уявлень щодо механізмів дифузії на атомному/субатомному рівні, зокрема з урахуванням температурної залежності енергії формування вакансії, енергії міграції та енергії активації дифузії в металевих системах Ag - Mo і Mo - Ag. Розрахунки виконано у програмному комплексі VASP за допомогою методу приєднаних плоских хвиль із застосуванням обмінно-кореляційного потенціалу PBEsol. Оптимізація геометрії структури відбувалася релаксацією позицій іонів за фіксованого об'єму 64-атомної суперкомірки. Особливістю розрахунків є використання експериментальних значень параметрів гратки матриці основного елемента для відповідних температур. Представлено особливості розрахунку енергії формування вакансій, енергії міграції та енергії активації дифузії з перших принципів. Показано, що теплове збудження має істотний вплив на енергію формування вакансій, енергію міграції та активації дифузії за високих температур. Доведено можливість існування компенсаційного ефекту, тобто одночасної зміни внесків вільної енергії до енергії формування вакансії у складних металевих системах Ag - Mo і Mo - Ag. Урахування внесків вільної енергії коливань, теплового збудження електронів та енергії парної взаємодії залежно від температури надає змогу уточнити картину ефекту теплового розширення матеріалу. Висновки: розраховано енергії формування вакансій, міграції та активації дифузії добре узгоджуються з попередніми теоретичними і експериментальними дослідженнями. Підтверджено наявність ефекту взаємної компенсації різних внесків у енергію формування вакансії у складних металевих системах. Виявлено особливості існування компенсаційного ефекту для системи Mo - Ag, які потребують додаткових досліджень.

  Повний текст PDF - 324.432 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"