Ab initio calculation of elastic properties of iron-phosphorus system
Project goals
Elastic properties of Fe-P ordered system (namely, the bulk modulus, tetragonal and trigonal shear moduli and theoretical strength under isotropic tension) will be computed by means of ab initio methods. Various configurations and relative amounts ofconstituent atoms in cubic cell will be considered. Comparing energetics of those cases, their stability will be assessed and the influence of a relative amount of P in Fe on computed properties will be studied. Magnetic ordering will be taken intoaccount bymeans of spin-polarization. The results will be, among others, used for the correction of elastic constants in theoretical models predicting both the surface energy and the fracture toughness of Fe-3%Si alloy gradually polluted by phosphorus.Moreover, testing and comparison of all-electron and pseudopotential ab initio computational program codes will be included as a part of the project.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Post-graduate (doctorate) grants
Call for proposals
Postdoktorandské granty 2 (SGA02002GA-PD)
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta strojního inženýrství
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Ab initio výpočet elastických vlastností systému železo-fosfor
Annotation in Czech
Elastické vlastnosti (modul objemové pružnosti, tetragonální a trigonální modul pružnosti ve smyku, teoretická pevnost za podmínek všesměrového tahu) uspořádaného systému Fe-P budou počítány pomocí ab initio metod. Budou uváženy různé konfigurace a různápoměrná množství atomů konstitutivních prvků v kubické mříži. Energetickým srovnáním těchto struktur bude posouzena jejich stabilita a bude studován vliv relativního množství P v Fe na počítané vlastnosti. Magnetické uspořádání bude do výpočtů zahrnutopomocí spinové polarizace. Výsledky výpočtů budou mimo jiné sloužit ke korekci hodnot elastických konstant vstupujících do teoretických modelů predikce povrchové energie a lomové houževnatosti slitiny Fe-3%Si, stupňovitě znečištěných fosforem (nosnýprojekt). Součástí projektu bude i srovnání výpočetních programových kódů založených na pseudopotenciálech s programy užívajícími úplný vše-elektronový potenciál.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JG - Metallurgy, metal materials
CEP - secondary branch
BM - Solid-state physics and magnetism
CEP - another secondary branch
—
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
20501 - Materials engineering
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
First-principles calculations of the equilibrium lattice parameters, the bulk modulus, the theoretical strength under isotropic loading and magnetic moments of Fe-P ordered systems were performed for various configurations with various atomic concentrati
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2002
Realization period - end
Jan 1, 2004
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP/2005/GA0/GA05GP/U/N/A:8
Data delivery date
Jul 23, 2008
Finance
Total approved costs
490 thou. CZK
Public financial support
280 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
210 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
490 CZK thou.
Public support
280 CZK thou.
57%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JG - Metallurgy, metal materials
Solution period
01. 01. 2002 - 01. 01. 2004