과학연구

삽입원자모형포텐샬의 개선된 형식을 리용한 조밀립방금속-조밀립방금속 2원합금의 형성엔탈피와 희석열에 대한 연구

 2024.5.31.

우리는 조밀립방금속들인 Ag, Al, Au, Cu, Ir, Ni, Pd, Pt, Rh를 포함하는 조밀립방금속-조밀립방금속 2원합금들의 모든 몰분률범위에서의 형성엔탈피와 희석열을 우리가 이미전에 제기한 삽입원자모형포텐샬과 Johnson의 합금포텐샬의 구성방법, 2원합금의 살창상수를 결정하는 Vegard의 법칙을 리용하여 계산 및 평가하였다.

삽입원자모형포텐샬의 개선된 형식에서 2체포텐샬과 전자분포함수의 절단반경을 더 먼 린접원자들을 고려하도록 설정한것을 고려하여 2원합금의 회석열계산공식들을 새로 유도하였다. 2원합금의 형성엔탈피에 대한 계산결과들은 선행의 삽입원자모형포텐샬의 경우에 비하여 실험자료 및 미데마리론에 의한 계산결과들과의 일치정도가 개선되였다. 희석열에 대한 계산결과들은 실험자료 및 미데마리론에 의한 계산결과들과 기본적으로 일치하며 그 일치정도가 선행의 삽입원자모형포텐샬의 경우에 비하여 훨씬 개선되였다. 이로부터 조밀립방금속들에 대하여 우리가 제기한 삽입원자모형포텐샬과 유도한 공식들이 조밀립방금속-조밀립방금속 2원합금들의 특성연구에 효과적으로 적용될수 있다는것을 보여준다.

Cu-Au 2원합금의 형성엔탈피에 대한 계산결과와 실험자료 및 선행계산결과들과의 비교 (ㄱ), 22종의조밀립방금속-조밀립방금속 2원합금들의 희석열에 대한 계산결과와 실험자료의 일치정도 및 선행계산결과들과의 비교 (ㄴ)
그림. Cu-Au 2원합금의 형성엔탈피에 대한 계산결과와 실험자료 및 선행계산결과들과의 비교 (ㄱ),
22종의조밀립방금속-조밀립방금속 2원합금들의 희석열에 대한 계산결과와 실험자료의 일치정도 및 선행계산결과들과의 비교 (ㄴ)

우리의 연구결과들은 잡지 《Physics of Metals and Metallography》에 《Formation Enthalpies and Dilution Heats of FCC–FCC Binary Alloys Using Modified Ones of EAM Potentials》(https://doi.org/10.1134/S0031918X21130135)의 제목으로 발표되였다.