Energetic and Crystallographic Characteristics of Hydrogen Atoms in BCC Iron

Abstract

Модифицирован многочастичный потенциал для водорода в объёмно-центрированном кубическом железе (ОЦК-железе), разработанный A. Рамасубраманиамом и др., для использования в матрице ОЦК-железа, взаимодействия в которой описываются многочастичным потенциалом, разработанным Л. Малерба и др. Рассчитаны энергетические и кристаллографические характеристики различных конфигураций межузельного водорода и его комплексов с собственными точечными дефектами (вакансия, собственный межузельный атом) и краевой дислокацией с вектором Бюргерса <100> методом молекулярной статики с использованием предложенного модифицированного потенциала межатомного взаимодействия. Полученные резул ьтаты согласуются с характеристиками водорода в железе, известными из эксперимента и расчётов в ра мках теории функционала электронной плотности. Ключевые слова: ОЦК-кристалл железа, водород, потенциалы межатомного взаимодействия, молекулярная статика, собственные точечные дефекты, кристаллографические и энергетические характеристики, краевая дислокация.

Energetic, crystallographic and diffusion characteristics of hydrogen isotopes in iron

“…Potential 2 from [4] and potential from [5] were used in [3] as matrix (Fe-Fe) potentials. However, developed later in [6] matrix potential M07 describes self-defects and surface properties more accurately [2,6]. Therefore, potential A was modified in [2] for use with matrix potential M07 so that the computer simulations reproduced the known hydrogen properties.…”

“…However, developed later in [6] matrix potential M07 describes self-defects and surface properties more accurately [2,6]. Therefore, potential A was modified in [2] for use with matrix potential M07 so that the computer simulations reproduced the known hydrogen properties. The modified potential was designated as R13 in [2].…”

“…Therefore, potential A was modified in [2] for use with matrix potential M07 so that the computer simulations reproduced the known hydrogen properties. The modified potential was designated as R13 in [2]. Table 1 lists the modified parameters of functions u FeH and F H for potential R13.…”

“…The calculated characteristics of VH-and IH-complexes, in which H atom is in different T-sites with respect to vacancy (V) and SIA (I), respectively, were presented in [2].…”

“…Present work includes original simulation results of hydrogen behavior in bcc iron obtained with recently developed in [2,3] Fe-H potential:…”