Institute of Quantum Materials Science, IQMS

Solubility of alloying elements in bcc and fcc Fe

O.I.Gorbatov, I.K. Razumov, Yu N Gornostyrev

The solution enthalpy of alloying elements in bcc and fcc Fe has been calculated by using of the density functional theory methods implemented in CPA-KKR-GF approach. It is shown that transition to the paramagnetic state with increase of temperature results in higher solution enthalpy for the elements on the left side from iron (Ti, V, Cr, Nb, Mo). Copper is one alloying element that solution enthalpy is positive for all structural and magnetic states of Fe and go down when temperature increase.

Fig.1. The solution enthalpy of alloying elements in dependence on position in Periodic Table in bcc Fe feppromagnetic (●), paramagnetic (▲)states and in paramagnetic fcc Fe (□). The results of first principles calculations by CPA-KKR-GF method.

 

The features of decomposition kinetics and morphology of precipitates in iron based binary and ternary systems have been investigated vy Monte-Carlo modeling with a-initio effective cluster interactions for ferromagnetic and paramagnetic states within wide concentration and temperature domains. We found that magnetic state of iron is important factor which determined the interactions between solute atoms early decomposition stage. This approach allows to predict the solubility limits and the condition of the formation nano-precipitates.

Fig.2. The energy of effective pair Cu-Cu interactions in bcc Fe for different magnetic states (left) and solubility limit of Cu in dependence on temperature (right), obtained by Monte-Carlo modeling with first principle parameterization (◊) in comparison with experiment (●).

Как сделать потолок из гипсокартона. Как сделать подвесной потолок в доме. Какой потолок лучше сделать. Отделка ванной комнаты. Быстрая отделка ванных комнат панелями. Отделка ванной комнаты пластиковыми панелями. Кровля крыши профнастилом. Качественные материалы для кровли крыш. Крыша из мягкой кровли. Самоделки для сада. Успешные самоделки для сада своими руками. Самоделки для сада и огорода. Ванная мебель для ванной комнаты. Купить мебель для ванных комнат недорого. Заказ мебели для ванной комнаты. Бизнес малое производство. Самый малый бизнес идеи производство. Новый бизнес производство. Монтаж дверей своими руками. Быстрый монтаж входных дверей. Легкий монтаж пластиковых дверей. С чего начать ремонт квартиры. Быстрый ремонт дома с чего начать. Ремонт своими руками для начинающих.