Электронная структура и свойства неупорядоченных металлических систем

• Автор: Горбунов, Вячеслав Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Вологда
• Количество страниц: 257 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1. КОРРЕЛЯЦИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУРЫ СО СТРОЕНИЕМ И СВОЙСТВАМИ НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

1 • 1 • Описание жидкого и аморфного состояния металлов

1 -2. Влияние структуры на свойства неупорядоченных металлов

1.3. Плотность электронных состояний - основная характеристика

электронной структуры металла

1.3.1. Влияние ближнего порядка на электронную структуру металлических расплавов

1.4 Оценка влияния примесных атомов железа, кобальта, никеля на остаточное сопротивление кластеров алюминия при самосогласованном расчете электронной структуры
1.5. Электронная структура и магнитные свойства кластеров алюминия,
содержащих примесные атомы 36 -металлов подгруппы железа
1.5.1. Локальная плотность состояний
1.5.2. Локальный магнитный момент и примесная магнитная восприимчивость
2. ЭЛЕКТРОННАЯ ПЛОТНОСТЬ СОСТОЯНИЙ НЕПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ С НЕУПОРЯДОЧЕННОЙ СТРУКТУРОЙ
2.1. Плотность электронных состояний жидкого алюминия
2.2. Теория электронной структуры по Эдвардсу
2.2.1. Модель Перкуса - Йевика
2.3. Расчет плотности электронных состояний некоторых расплавов алюминидов непереходных металлов

2.4. Электронные вклады в энтропию непереходных металлов
2.5. Электрокинетические свойства расплавов непереходных металлов
2.6. Результаты расчетов и их обсуждение
3. ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА СИСТЕМ С СИЛЬНОЙ
СВЯЗЬЮ
3.1. Основные методы расчета
3.2. Исследование электронной структуры металлических расплавов методом Андерсона-Мак Миллона
3.3. Изложение методики расчета
3.3.1. Получение плотности электронных состояний
3.3.2. Детали расчета 14(Е) в резонансной области
3.4. Применение метода Монте-Карло в расчетах электронной
структуры
4. РАСЧЕТ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОННЫХ СОСТОЯНИЙ НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ АЛЮМИНИДОВ 30- ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ПОДГРУППЫ ЖЕЛЕЗА
4.1. Диаграммы состояний и свойства алюминидов 36- переходных металлов Бе, Со, №
4.2. Расчет электронной структуры расплавов Зс1- переходных металлов Ре, Со, N
4.3. Влияние особенностей ближнего порядка на электронную структуру расплавов алюминидов Зс1- переходных металлов
4.3.1. Плотность электронных состояний жидкого железа с различным типом решетки
4.3.2. Расчет Ы(Е) алюминия в модели «жидкого металла»
4.3.3. Влияние температуры на электронную структуру жидких металлов Ре, Со, №

4.3.4. Влияние примеси переходного металла на электронную структуру
алюминия
4.4. Исследование концентрационной зависимости плотности электронных состояний расплавов алюминидов 3d- переходных металлов
4.5. Плотность электронных состояний расплавов AlFe, AlCo, AINi,
с г.ц.к. и о.ц.к. решеткой
4.6. Исследование концентрационной зависимости аморфных сплавов AlFe, AlCo, AINi
5. РАСЧЕТ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ И ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ АЛЮМИНИДОВ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУРЫ
5.1. Электронный вклад в термодинамику расплавов алюминидов
AlFe, AlCo, AINi
5.1.1. Расчет энтропии, энтальпии и свободной энергии
расплавов AlFe, AlCo, AINi
5.1.2. Вычисление активности в расплавах AlFe, AlCo, AINi
5.2. Электросопротивление расплавов алюминидов AlFe, AlCo, AINi
5.3. Расчет термо-э.д.с. расплавов AlFe, AlCo, AINi
5.4. Разработка физической экспертной системы для расчета плотности электронных состояний неупорядоченных металлов
5.4.1. Способы создания экспертных систем, их виды и модели
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
П.1. Аппроксимация Re ^2(^, е)
П.2. Инструкция к работе с программным комплексом ELSTME
П.2.1. Блок - схема расчета функции N(E)
свойств бинарных жидких сплавов. В бинарном сплаве атому данного типа может быть энергетически выгодно находиться в окружении атомов другой, а не той же самой природы [45]. Наличие ближнего порядка и отсутствие дальнего обусловлено по разному. Ближний порядок возникает за счёт короткодействующих сил взаимодействия между атомами. Отсутствие дальнего может быть связано со случайным искажением длин валентных связей и углов между ними, или происходит нарушение топологии структуры, так называемый топологический беспорядок, наконец случайные флуктуации состава (композиционный беспорядок) и разрывы связей [32]. Но даже при полном отсутствии дальнего порядка имеет место сохранение ближнего порядка. Экспериментально нелегко определить, какой фактор влияет на отсутствие дальнего порядка, но факт сохранения ближнего порядка всегда подтверждается. Ближний порядок в жидких металлах является решающим фактором в формировании структурно-чувствительных вкладов в энергию [46].
При определённом геометрическом положении атомов жидкости на кривой плотности электронных состояний N(8) может образоваться глубокий провал, как это показано на рис. 1.5.
Рис. 1.5. Влияние кластерного взаимодействия в жидкости на Ы(е) [46]