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2005 年度 実績報告書

第一原理計算に基づく金属ガラスの相互作用エネルギーの解析と構造模型の構築

研究課題

研究課題/領域番号 15074206
研究機関静岡大学

研究代表者

星野 敏春  静岡大学, 工学部, 教授 (70157014)

研究分担者 藤間 信久  静岡大学, 工学部, 助教授 (30219042)
田村 了  静岡大学, 工学部, 助教授 (20282717)
古門 聡士  静岡大学, 工学部, 助教授 (50377719)
安里 光裕  東京都立工業高等専門学校, 講師 (20353261)
キーワード第一原理計算 / 密度汎関数法の一般化勾配近似(GGA) / Screened full-potenntial KKR / 内部エネルギーのクラスター展開 / 格子ひずみエネルギー / ZrCu金属ガラス中のicosahedron
研究概要

1.GGA-FPKKR計算によるAl高濃度AlX(X=Sc-Zn,Y-Cd)合金の原子間相互作用模型の構築:(a)我々の提案した内部エネルギーのクラスター展開(化学的エネルギー部分)でAl_3X(X=Sc,Ti,V)規則合金の(L1_2,DO_<22>,DO_<23>)構造の全エネルギーの大小を本研究で得られる2体相互作用エネルギーのみを含む内部エネルギーで再現した。(b)原子サイズが大きく違う元素からなるAlCu合金の場合,Cuの不純物集合体の格子ひずみエネルギーを模型化した。
2.Zr基規則合金の相互作用の特徴と原子構造(GA&Screened-FPKKR計算):単元素hcp-Zr,tetragonal-bcc-Zr_2Cuの原子間距離の実験結果を再現した。単元素Cu,Zr、規則合金ZrCuの全エネルギーの格子定数依存性をいろいろな原子構造で算出した。
3.ZrCU金属ガラス中のZr_<10>Cu_3-icosahedronの安定化機構:hcp構造の孤立クラスターZr<10>X_3を自由に変形させると、X=Cuの場合にはicosahedron-Zr<10>Cu_3、X=Niの場合はhcpとicosahedronの間の構造になる(STO基底の第一原理計算)。Zr中のX不純物の2体相互作用エネルギーの距離依存性を用いて、icosahedro-Zr<10>Cu_3の安定化機構を明らかにした。
4.GGA-FPKKR計算による、Zr基合金の高精度Embedded-atom-method-potentail(EAMP)模型の構築:ZrX(X=Cu,Ni,Al)合金のEAMP構築の計算プログラムを作成し、単金属のEAMPを構築した。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (7件)

  • [雑誌論文] Medium-ranged interactions of transition-metal(3d and 4d) impurity pairs in Al and atomic structures of Al-rich Al-transition-metal alloys2006

    • 著者名/発表者名
      T.Hoshino, N.Fujima, M.Asato, R.Tamura
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (ISMANAM2005) (in press)

  • [雑誌論文] First-principles calculations for stability of atomic structures of Al-rich AlX(X=Sc-Zn) alloys, including AlMn quasicrystal : I. Solution energies of X in Al2006

    • 著者名/発表者名
      T.Hoshino, M.Asato, N.Fujima
    • 雑誌名

      Intermetallics (BMG-IV) (in press)

  • [雑誌論文] First-principles calculations for stability of atomic structures of Al-rich AlX(X=Sc-Zn) alloys, including AlMn quasicrystal : II. Solution energies of X in Al2006

    • 著者名/発表者名
      T.Hoshino, M.Asato, S.Tanaka, F.Nakamura, N.Fujima
    • 雑誌名

      Intermetallics (BMG-IV) (in press)

  • [雑誌論文] Al高濃度AlX(X=Sc-Zn)合金の原子間相互作用の第一原理計算と原子構造2006

    • 著者名/発表者名
      星野敏春, 安里光裕, 藤間信久, 田村了
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金 53巻

      ページ: 111-116

  • [雑誌論文] Full-potential KKR calculations for point-defect interaction energies in Al, based on the generalized-gradient approximation : two-body and many-body interactions2005

    • 著者名/発表者名
      F.Nakamura, T.Hoshino, S.Tanaka, K.Hirose, S.Hirosawa, T.Sato
    • 雑誌名

      Transactions of Materials Research Society of Japan 30巻4号

      ページ: 873-876

  • [雑誌論文] Full-potential KKR calculations for point-defect interaction energies in Al, based on the generalized-gradient approximation : two-body and many-body interactions2005

    • 著者名/発表者名
      T.Hoshino, M.Asato, N.Fujima, N.Papanikolaou
    • 雑誌名

      Transactions of Materials Research Society of Japan 30巻4号

      ページ: 877-800

  • [雑誌論文] Full-potential KKR calculations for point-defect energies in Al2005

    • 著者名/発表者名
      T.Hoshino, F.Nakamura
    • 雑誌名

      Journal of Metastable & Nanocrystalline Materials 24-25巻

      ページ: 237-240

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公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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