ЛОКАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ
В.С. Урусов, Н.Н. Еремин
МГУ им. М.В. Ломоносова, Россия, ГСП-2, И 9992 Москва, Ленинские горы
neremin@geol.msu.ru
Ключевые слова: атомистическое компьютерное моделирование, твердые растворы замещения, локальная структура, параметр релаксации, податливость позиции, межатомные расстояния, объемы полиэдров, atomistic computer simulation, solid substitution solutions, local structure, relaxation parameter, site compliance, interatomic distances, polyhedral volumes
Страницы: 786-800
Подраздел: ОБЗОРЫ
Аннотация
В работе излагаются возможности изучения локальной структуры в изоморфных системах методами, основанными на минимизации энергии межатомного взаимодействия. Разобрана оригинальная методика теоретического анализа локальной структуры, разработанная авторами в течение ряда лет и реализованная в виде четырех компьютерных программ. В качестве примеров практической реализации этого подхода рассмотрены следующие твердые растворы замещения: галит-сильвин (Na,K)Cl, корунд-эсколаит (Al,Cr)2O3, благородная шпинель-магнезиохромит Mg(Al,Cr)2O4, хризоберилл-мариинскит Be(Al,Сr)2O4, гроссуляр-уваровит Ca3(Al,Cr)2[SiO4]3. Расчеты проводились на суперкомпьютере СКИФ МГУ "Чебышев" для суперъячеек, содержащих несколько тысяч атомов. Проведенный анализ поведения изменения геометрических характеристик CrO6–октаэдров в различных изоморфных системах позволил выявить основные причины, влияющие на изменение его параметра релаксации. Обнаружено, что определяющим фактором является размер общей структурной единицы изоморфной смеси. Таким образом, поведение параметра релаксации подчиняется правилу содействия изоморфизма.
DOI: 10.15372/JSC20150418 |
