单轴应变对H在α-Fe中占位及扩散的影响

作者：李守英; 王勇; 赵卫民

来源：Acta Physica Sinica, 2017, 66(18): 218-223.

• 金属Fe
• 间隙H原子
• 第一性原理
• 应力诱导扩散

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了H在不同单轴应变下α-Fe中的间隙占位,计算了H原子的溶解能、态密度、电荷差分密度和电荷布居.结果表明:不同单轴拉压应变作用下,H原子优先占据四面体间隙(Ts)位,且随着压应变减小、拉应变增加,H原子越易溶于α-Fe.压应变使得Ts位的H获得更多的电子,而拉应变减少了这种电荷转移.应用LST/QST过渡态搜索计算垂直应变方向的扩散.八面体间隙位是邻近Ts位H的扩散过渡态.扩散激活能与应变呈线性关系,且随着压应变的增加,扩散激活能降低,扩散更容易.

• 出版日期2017
• 单位青岛滨海学院; 机电工程学院; 中国石油大学（华东）