Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co

Выполнен сравнительный анализ электронной структуры и магнитных свойств сплавов замещения FexCr1−x двумя методами: зонным методом суперячейки в обратном пространстве и методом рекурсии в прямом пространстве при различных концентрациях компонентов. В обоих случаях использовался один и тот же спин-пол...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Успехи физики металлов
Date:2001
Main Authors: Митрохин, Ю.С., Махнева, Т.М.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2001
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/133379
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co / Ю.С. Митрохин, Т.М. Махнева // Успехи физики металлов. — 2001. — Т. 2, № 2. — С. 109–129. — Бібліогр.: 30 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-133379
record_format dspace
spelling Митрохин, Ю.С.
Махнева, Т.М.
2018-05-24T18:57:05Z
2018-05-24T18:57:05Z
2001
Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co / Ю.С. Митрохин, Т.М. Махнева // Успехи физики металлов. — 2001. — Т. 2, № 2. — С. 109–129. — Бібліогр.: 30 назв. — рос.
1608-1021
PACS: 71.15.Ap, 71.20.Be, 75.30.Kz, 75.50.Bb
DOI: https://doi.org/10.15407/ufm.02.02.109
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/133379
Выполнен сравнительный анализ электронной структуры и магнитных свойств сплавов замещения FexCr1−x двумя методами: зонным методом суперячейки в обратном пространстве и методом рекурсии в прямом пространстве при различных концентрациях компонентов. В обоих случаях использовался один и тот же спин-поляризованный экранированный базис линейных маффин-тин орбиталей в приближении атомной сферы (TB–LMTO–ASA). Известно, и в данной работе это показано, что зонный метод позволяет выполнить полное самосогласование, но не может исключить влияние периодических граничных условий. Кластерный метод рекурсии, наоборот, не требует трансляционной инвариантности, но в нем труднее выполнить полное самосогласование. Эти два метода взаимно дополняют друг друга и позволяют получить больше информации при расчете электронной структуры неупорядоченных систем. Основное отличие зонного расчета от кластерного состоит в том, что в последнем возникают локализованные резонансные состояния. В результате расчета показано, что при изменении концентрации компонентов происходят существенные изменения в электронной и магнитной структуре сплавов системы Fe–Cr. Максимальные изменения происходят когда концентрация одного из компонентов приближается к 30%. Отмечается, что область магнитных фазовых переходов совпадает с началом процесса расслоения в системе. Магнетизм исчезает при концентрации хрома 70% и выше.
Виконано порівняльний аналіз електронної структури і магнітних властивостей сплавів заміщення exCr1−x двома методами: зонним методом суперкомірки в оберненому просторі і методом рекурсії в прямому просторі при різних концентраціях компонентів. В обох випадках використовувався один і той самий спін-поляризований екранований базис лінійних маффін-тін орбіталей у наближенні атомної сфери (TB–LMTO–ASA). Відомо, і в даній роботі це показано, що зонний метод дозволяє виконати повне самоузгодження, але не може виключити вплив періодичних граничних умов. Кластерний метод рекурсії, навпаки, не потребує трансляційної інваріантності, але в ньому важче виконати повне самоузгодження. Ці два методи взаємно доповнюють один одного і дозволяють отримати більше інформації при розрахунку електронної структури невпорядкованих систем. Основна відмінність зонного розрахунку від кластерного полягає в тому, що в останньому виникають локалізовані резонансні стани. В результаті розрахунку показано, що при зміні концентрації компонентів відбуваються істотні зміни в електронній і магнітній структурі сплавів системи Fe–Cr. Максимальні зміни відбуваються коли концентрація одного з компонентів наближається до 30%. Відзначається, що область магнітних фазових переходів співпадає з початком процесу розшарування в системі. Магнетизм зникає при концентрації хрому 70% і вище.
The comparative analysis of electronic structure and magnetic properties of substitutional alloys FexCr1−x is performed by two methods — the band method of a supercell in reciprocal space and method of the recursion in direct space at different concentrations of components. In both cases, the same spin-polarized screened basis of linear muffin-tin orbitals within the atomic sphere approximation (TB–LMTO–ASA) is used. It is known, and in a given paper it is shown, that the band method allows to execute the full self-consistency, but can not eliminate the influence of periodic boundary conditions. On the contrary, the cluster method of recursion does not demand translation invariance, but within its framework it is more difficult to execute the full self-consistency. These two methods are mutually complementary and allow to obtain more information by calculation of electronic structure of disordered systems. The main difference of band calculation from cluster one is that within the latter there are localized resonance states. As a result of calculation, it is shown that with a change of concentration of components there are essential changes in electronic and magnetic structure of alloys of a system Fe–Cr. The maximum changes occur when the concentration of one of components verges towards 30%. It is noted that the area of magnetic phase transitions is congruent with the origin of phase immiscibility in a system. The magnetism disappears at a chromium concentration, which is equal to 70% and above.
Работа выполнена по программе «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 1997– 2000 гг.» (проект № A-0015). Автор (Ю. М.) выражает глубокую благодарность О. К. Андерсену, О. Джепсену и А. Буркхардту за предоставленный исходный код программы TB–LMTO–ASA.
ru
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Успехи физики металлов
Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co
Електронна структура таи магнетні властивості стопів системи Fe-Co
Electronic Structure and Magnetic Properties of Alloys
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co
spellingShingle Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co
Митрохин, Ю.С.
Махнева, Т.М.
title_short Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co
title_full Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co
title_fullStr Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co
title_full_unstemmed Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co
title_sort электронная структура и магнитные свойства сплавов системы fe-co
author Митрохин, Ю.С.
Махнева, Т.М.
author_facet Митрохин, Ю.С.
Махнева, Т.М.
publishDate 2001
language Russian
container_title Успехи физики металлов
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
format Article
title_alt Електронна структура таи магнетні властивості стопів системи Fe-Co
Electronic Structure and Magnetic Properties of Alloys
issn 1608-1021
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/133379
citation_txt Электронная структура и магнитные свойства сплавов системы Fe-Co / Ю.С. Митрохин, Т.М. Махнева // Успехи физики металлов. — 2001. — Т. 2, № 2. — С. 109–129. — Бібліогр.: 30 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT mitrohinûs élektronnaâstrukturaimagnitnyesvoistvasplavovsistemyfeco
AT mahnevatm élektronnaâstrukturaimagnitnyesvoistvasplavovsistemyfeco
AT mitrohinûs elektronnastrukturataimagnetnívlastivostístopívsistemifeco
AT mahnevatm elektronnastrukturataimagnetnívlastivostístopívsistemifeco
AT mitrohinûs electronicstructureandmagneticpropertiesofalloys
AT mahnevatm electronicstructureandmagneticpropertiesofalloys
first_indexed 2025-11-28T05:15:33Z
last_indexed 2025-11-28T05:15:33Z
_version_ 1850853295819587584
description Выполнен сравнительный анализ электронной структуры и магнитных свойств сплавов замещения FexCr1−x двумя методами: зонным методом суперячейки в обратном пространстве и методом рекурсии в прямом пространстве при различных концентрациях компонентов. В обоих случаях использовался один и тот же спин-поляризованный экранированный базис линейных маффин-тин орбиталей в приближении атомной сферы (TB–LMTO–ASA). Известно, и в данной работе это показано, что зонный метод позволяет выполнить полное самосогласование, но не может исключить влияние периодических граничных условий. Кластерный метод рекурсии, наоборот, не требует трансляционной инвариантности, но в нем труднее выполнить полное самосогласование. Эти два метода взаимно дополняют друг друга и позволяют получить больше информации при расчете электронной структуры неупорядоченных систем. Основное отличие зонного расчета от кластерного состоит в том, что в последнем возникают локализованные резонансные состояния. В результате расчета показано, что при изменении концентрации компонентов происходят существенные изменения в электронной и магнитной структуре сплавов системы Fe–Cr. Максимальные изменения происходят когда концентрация одного из компонентов приближается к 30%. Отмечается, что область магнитных фазовых переходов совпадает с началом процесса расслоения в системе. Магнетизм исчезает при концентрации хрома 70% и выше. Виконано порівняльний аналіз електронної структури і магнітних властивостей сплавів заміщення exCr1−x двома методами: зонним методом суперкомірки в оберненому просторі і методом рекурсії в прямому просторі при різних концентраціях компонентів. В обох випадках використовувався один і той самий спін-поляризований екранований базис лінійних маффін-тін орбіталей у наближенні атомної сфери (TB–LMTO–ASA). Відомо, і в даній роботі це показано, що зонний метод дозволяє виконати повне самоузгодження, але не може виключити вплив періодичних граничних умов. Кластерний метод рекурсії, навпаки, не потребує трансляційної інваріантності, але в ньому важче виконати повне самоузгодження. Ці два методи взаємно доповнюють один одного і дозволяють отримати більше інформації при розрахунку електронної структури невпорядкованих систем. Основна відмінність зонного розрахунку від кластерного полягає в тому, що в останньому виникають локалізовані резонансні стани. В результаті розрахунку показано, що при зміні концентрації компонентів відбуваються істотні зміни в електронній і магнітній структурі сплавів системи Fe–Cr. Максимальні зміни відбуваються коли концентрація одного з компонентів наближається до 30%. Відзначається, що область магнітних фазових переходів співпадає з початком процесу розшарування в системі. Магнетизм зникає при концентрації хрому 70% і вище. The comparative analysis of electronic structure and magnetic properties of substitutional alloys FexCr1−x is performed by two methods — the band method of a supercell in reciprocal space and method of the recursion in direct space at different concentrations of components. In both cases, the same spin-polarized screened basis of linear muffin-tin orbitals within the atomic sphere approximation (TB–LMTO–ASA) is used. It is known, and in a given paper it is shown, that the band method allows to execute the full self-consistency, but can not eliminate the influence of periodic boundary conditions. On the contrary, the cluster method of recursion does not demand translation invariance, but within its framework it is more difficult to execute the full self-consistency. These two methods are mutually complementary and allow to obtain more information by calculation of electronic structure of disordered systems. The main difference of band calculation from cluster one is that within the latter there are localized resonance states. As a result of calculation, it is shown that with a change of concentration of components there are essential changes in electronic and magnetic structure of alloys of a system Fe–Cr. The maximum changes occur when the concentration of one of components verges towards 30%. It is noted that the area of magnetic phase transitions is congruent with the origin of phase immiscibility in a system. The magnetism disappears at a chromium concentration, which is equal to 70% and above.