27.01.2014 Views

caracterizarea bazata pe cunoastere a capacitatii de amortizare

caracterizarea bazata pe cunoastere a capacitatii de amortizare

caracterizarea bazata pe cunoastere a capacitatii de amortizare

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

18<br />

Potenţial din metoda atomului inclus (EAM)<br />

Conform meto<strong>de</strong>i atomului inclus, energia necesară <strong>pe</strong>ntru a inclu<strong>de</strong> un atom într-un nod al<br />

unei reţele atomice este funcţie <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsitatea electronică a acelui nod. Densitatea electronică<br />

totală a reţelei se poate exprima ca o su<strong>pe</strong>rpoziţie liniară a <strong>de</strong>nsităţilor electronice a atomilor<br />

individuali. Prin urmare, în fiecare poziţie atomică sau nod, <strong>de</strong>nsitatea electronică este <strong>de</strong>finită ca<br />

o contribuţie atât a atomului luat în consi<strong>de</strong>raţie cât şi a celorlalţi atomi din reţea. Energia<br />

necesară inclu<strong>de</strong>rii unui atom în reţea este suma energiilor asociate <strong>de</strong>nsităţii electronice a<br />

nodului şi o energie constantă asociată celorlalţi atomi din reţea. Energia totală a sistemului se<br />

scrie sub forma<br />

1<br />

[ ] ( )<br />

∑ ∑∑ , (1.1.8)<br />

( EAM )<br />

H = Fi ρ<br />

h,<br />

i<br />

+ φij rij<br />

i 2 i j≠i<br />

un<strong>de</strong> ρhi<br />

,<br />

este <strong>de</strong>nsitatea electronică a atomului i datorită contribuţiei celorlalţi atomi din reţea,<br />

F [ ] i<br />

ρ este energia necesară inclu<strong>de</strong>rii atomului i în nodul <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsitatea electronică ρ , şi φij<br />

este<br />

potenţialul central al <strong>pe</strong>rechii <strong>de</strong> atomi i şi j , separaţi prin distanţa r ij<br />

, şi care reprezintă<br />

interacţiunea repulsivă nucleu-nucleu. Densitatea electronică ρhi<br />

,<br />

este suma contribuţiilor<br />

individuale:<br />

*<br />

ρ<br />

hi ,<br />

= ∑ ρ<br />

j( rij)<br />

, (1.1.9)<br />

j≠i<br />

*<br />

un<strong>de</strong> ρ este <strong>de</strong>nsitatea electronică a atomului j . Acest potenţial a fost construit <strong>pe</strong>ntru calculul<br />

energiei şi relaxării <strong>de</strong> suprafaţă <strong>pe</strong>ntru o varietate <strong>de</strong> metale FCC (Ni, Pd, aliaje Ni-Cu), şi <strong>pe</strong>ntru<br />

calculul constantelor elastice şi a modurilor <strong>de</strong> vibraţie <strong>pe</strong>ntru Ni 3 Al şi <strong>pe</strong>ntru alte aliaje.<br />

Potenţial Finnis şi Sinclair (FS)<br />

Energia totală a unui sistem <strong>de</strong> N atomi se exprimă astfel:<br />

N<br />

FS 1<br />

H = V( r ) −c<br />

ρi<br />

2<br />

∑∑ ∑ , (1.1.10)<br />

ij<br />

i= 1 j≠i i<br />

un<strong>de</strong> V ( r<br />

ij<br />

) este interacţiunea repulsivă a <strong>pe</strong>rechei <strong>de</strong> atomi i şi j , aflaţi la distanţa r ij<br />

, c fiind o<br />

constantă pozitivă, şi<br />

ρ<br />

i<br />

= ∑ φ( rij)<br />

, (1.1.11)<br />

j≠i<br />

un<strong>de</strong> φ<br />

ij<br />

este potenţialul <strong>de</strong> coeziune <strong>de</strong> tip 2 corpuri. Cel <strong>de</strong> al doilea termen reprezintă<br />

contribuţia coezivă <strong>de</strong> tip multe corpuri la energia totală. Forma <strong>de</strong> radical este motivată <strong>de</strong><br />

analogia cu mo<strong>de</strong>lul legăturii atomice <strong>de</strong> tip radical, în care energia <strong>de</strong> coeziune este <strong>de</strong> acelaşi<br />

ordin <strong>de</strong> mărime cu rădăcina pătrată din numărul atomic.<br />

Expresia (1.1.10) este similară cu (1.1.8), dar interpretarea este diferită. Potenţialii FS au<br />

fost obţinuţi din mo<strong>de</strong>lul legăturii atomice <strong>de</strong> tip radical, şi <strong>de</strong> aceea partea <strong>de</strong> interacţiune <strong>de</strong> tip<br />

multi-corp care corespun<strong>de</strong> funcţionalei Fi<br />

[ ρ<br />

hi ,<br />

] din potenţialul EAM are aici forma unui termen<br />

<strong>de</strong> rădăcină pătrată. Acest potenţial necesită o conversie <strong>de</strong> la metale pure la aliajele lor, mai<br />

greoaie <strong>de</strong>cât potenţialul EAM. Poenţialul FS a fost construit <strong>pe</strong>ntru câteva aliaje <strong>de</strong> metale<br />

nobile Au, Ag, Cu, etc.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!