J 2004

First-principles calculations of energetics of sigma phase formation and thermodynamic modelling in Fe-Cr-Ni system

CHVÁTALOVÁ, Květuše, Jana HOUSEROVÁ, Mojmír ŠOB and Jan VŘEŠŤÁL

Basic information

Original name

First-principles calculations of energetics of sigma phase formation and thermodynamic modelling in Fe-Cr-Ni system

Name in Czech

Výpočty tvorné energie sigma fáze z prvních principů a termodynamické modelování v soustavě Fe-Ni-Cr

Authors

CHVÁTALOVÁ, Květuše (203 Czech Republic, guarantor), Jana HOUSEROVÁ (203 Czech Republic), Mojmír ŠOB (203 Czech Republic) and Jan VŘEŠŤÁL (203 Czech Republic)

Edition

Journal of Alloys and Compounds, Amsterdam, Elsevier, 2004, 0925-8388

Other information

Language

English

Type of outcome

Článek v odborném periodiku

Field of Study

20303 Thermodynamics

Country of publisher

Netherlands

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impact factor

Impact factor: 1.562

RIV identification code

RIV/00216224:14310/04:00011933

Organization unit

Faculty of Science

UT WoS

000223801100011

Keywords in English

Transition metals; Sigma phase; First-principles calculations
Změněno: 7/2/2006 23:17, prof. RNDr. Mojmír Šob, DrSc.

Abstract

V originále

A combination of full-potential linear augmented plane-wawe (FLAPW)method (for elemental constituents) with simpler linear muffin-tin orbital method in atomic sphere approximation (LMTO-ASA (for mixtures) in density functional theory (DFT) was employed for nickel systems (Ni-Fe and Ni-Cr) to calculate the energy of formation of sigma phase with respect to standard element reference (SER) structures of pure constituents. In all cases, the optimisation of the equilibrium volume of sigma phase and of SER structures was performed. Calculated energies of formation of sigma phase with respect to SER state of pure constituents in Ni-Cr and Ni-Fe systems were compared with the results of thermodynamic modelling. Phase diagram of ternary Fe-Ni-Cr system determined with the help of ab inition calculated sigma phase parameters in pure elements are in a good agreement with experimental data. Enthalpies of formation of sigma phase in Ni-Cr and Ni-Fe systems obtained by thermodynamic modelling agree reasonably well with the energy of formation in these systems, calculated ab initio.

In Czech

Tvorná energie sigma fáze vzhledem ke standardnímu referentnímu stavu (SER) čistých složek byla vypočtena v teorii funkcionálu hustoty (DFT) kombinací metody rovinných vln s úplným potenciálem (FLAPW) pro čisté složky a metody linearizovanýchj muffin-tin orbitalů v přiblížení kulových atomů (LMTO-ASA)pro sigma fázi. Ve všech případech byla vypočtená celková energie optimalizována na rovnovážný objem jak sigma fáze tak na SER struktury. Vypočtené tvorné energie sigma fáze vzhledem k SER strukturám byly porovnávány v soustavách Ni-Cr a Ni-Fe s výsledky temodynamického modelování. Fázový diagram soustavy Fe-Ni-Cr vypočtený pomocí výsledků výpočtů celkové energie ab intio je v dobrém souladu s experimentálními daty. Tvorné entalpie pro sigma fázi v soustavách Ni-Cr a Fe-Cr získané termodynamickým modelováním souhlasí dobře s eneregiemi tvorby sigma fáze v těchto systémech získanými výpočty ab initio.

Links

AV0Z20410507, plan (intention)
Name: Fyzikální vlastnosti pokročilých materiálů ve vztahu k jejich mikrostruktuře a způsobu přípravy
GA106/02/0877, research and development project
Name: Experimentální a teoretické studium stability intermetalických fází na bázi transitivních kovů
Investor: Czech Science Foundation, Experimental and theoretical study of stability of intermetallic phases based on transition metals
GP106/03/P002, research and development project
Name: Studium stability intermetalických fází na bázi tranzitivních kovů pomocí ab initio metod
IAA1041302, research and development project
Name: Mechanické vlastnosti perspektivních materiálů a stabilita fází s vyšší energií