SCI Библиотека

Первопринципным методом изучена энергетика бейновского и орторомбического путей структурно-фазовых превращений при одноосной деформации переходного металла (ванадия). Уточнен орторомбический путь превращения с учетом его симметрии. В результате расчета фононного спектра в зависимости от деформации найдены наиболее мягкие ветви фононного спектра для бейновского пути, ответственные за потерю устойчивости структуры. Выявлен характер потери устойчивости, а также оценена величина деформации, при которой теряется устойчивость как при растяжении, так и при сжатии. Отмечены наиболее вероятные механизмы, определяющие устойчивость структуры и теоретическую прочность переходного металла V. Результаты могут относиться к ситуациям в эксперименте, когда деформируются малые, свободные от дефектов области, например, в наноструктурированных материа-лах при модифицировании поверхностных слоев пластическим деформированием, при нано-индентировании, при сверхвысокой пластичности сплавов на основе V.

Методами компьютерного моделирования проведено исследование зернограничной самодиффузии по несимметричным границам зерен с осью разориентации [111]. Угол разориентации несимметричных границ соответствует углу разориентации специальной границы зерен S13(134). Расчет проводился с использованием парного потенциала Морзе и многочастичного потенциала Клери-Розато. Показано, что структуру нессиметричных границ можно описать в модели структурных единиц - все границы содержат структурные элементы характерные для границы S13(134). Проведен расчет коэффициентов зернограничной диффузии и построены аррениусовские зависимости, по которым определены энергии активации диффузии. Зависимости имеют от двух до трех линейных участков. Обнаружено, что при высоких температурах зеренограничная область аморфизируется раньше прилегающих зерен. Это позволяет утверждать, что границы плавятся при более низких температурах, которые составили от 0,91 до 0,97 температуры плавления.

Это исследование сосредоточено на моделировании методами DFT воздействия одноосного давления на электронные и структурные характеристики двумерных материалов, таких как MoTe2 и Sb2Te3. Особое внимание уделяется реконфигурации щели ван-дер-Ваальса (вдВ). Интуитивно, при приложении одноосного давления ожидается уменьшение расстояния между слоями и, как следствие, переход 2D-3D. Моделирование Sb2Te3 под одноосным давлением выявило металлизацию при 3 ГПа. Дополнительное увеличение давления вызывает изменение симметрии и фазовый переход при 7 ГПа, что приводит к исчезновению щели вдВ в новой фазе. Тем не менее переход к объемной фазе не всегда происходит. В случае MoTe2 под воздействием давления происходит изоструктурный переход в металлическое состояние при 10 ГПа. Дальнейшее увеличение давления при 37 ГПа вызывает фазовый переход с реконфигурацией щели вдВ. Важно отметить, что данный случай MoTe2 аналогичен ситуации с GaSe после релаксации, что также является предметом данного исследования.