Simulación por computadora de defectos puntuales en Fe, Mo y Cr
Se estudian propiedades estáticas y dinámicas de defectos puntuales en metales detransición de estructura bcc, en particular, hierro, molibdeno y cromo. La técnica empleada esla de simulación por computadora utilizando potenciales semi-empíricos. Los modelos depotenciales utilizados son el Método de...
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| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis Doctoral |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
1998
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3075_Simonelli |
| Aporte de: |
| Sumario: | Se estudian propiedades estáticas y dinámicas de defectos puntuales en metales detransición de estructura bcc, en particular, hierro, molibdeno y cromo. La técnica empleada esla de simulación por computadora utilizando potenciales semi-empíricos. Los modelos depotenciales utilizados son el Método de Átomo Embebido (EAM), ampliamente conocido en laliteratura, y el modelo de Defecto Embebido (ED), extensión del primero que incorpora unadescripción de interacciones angulares. A diferencia del EAM, el modelo ED, desarrollado ennuestro grupo de trabajo, permite reproducir correctamente el comportamiento elástico demateriales como el Cr con presión de Cauchy, Pc = (c12 - c44) / 2, negativa . Se construyen potenciales EAM y ED para Fe y Mo, y ED para Cr. Estos potenciales sonutilizados para estudiar propiedades dinámicas de la red perfecta, propiedades estáticas de lavacancia, difusión a través de un mecanismo de vacancias y propiedades de configuraciones deautointersticiales. El esquema de construcción de los potenciales es similar en los tres metales estudiadosy los datos experimentales ajustados son los mismos. Se desarrollan métodos para analizar lasdiferencias obtenidas con los dos modelos de potencial utilizados para Fe y Mo y para interpretarlos resultados de Cr. Esto permite evaluar las contribuciones de los términos angulares a laspropiedades calculadas y comparar nuestros resultados con datos experimentales y cálculosrealimdos en la literatura. El estudio de propiedades de defectos en Cr es especialmente interesante, por ejemplo, sedesconoce el mecanismo reSponsable de la difusión en el mismo. En este trabajo se obtiene unvolumen de relajación de la vacancia positivo en este metal, resultado que mostrarnos esconsistente con el hecho experimental Pc < 0. Otras propiedades calculadas no presentandiferencias cualitativas entre Fe, Mo y Cr. El proceso de migración de autointersticiales en Fe y Mo es otro tema en discusión en laliteratura. Se encuentra aqui que para los tres metales estudiados el salto favorecido para lamigración de la configuración estable, dumbbell <1lO>, involucra traslación y rotación. En Fe,se obtiene un buen acuerdo de la energía de migración calculada con el valor experimental. |
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