Физика
Параметры магнитного обменного взаимодействия и температура Кюри в сплаве Fe$_{75}$Ga$_{25}$
М. В. Матюнина,
М. А. Загребин,
В. В. Соколовский,
В. Д. Бучельников Челябинский государственный университет, г. Челябинск, Российская Федерация
Аннотация:
Для кристаллических структур D0
$_3$ и L1
$_2$ сплава Fe
$_{75}$Ga
$_{25}$ в рамках теории функционала плотности рассчитаны параметры магнитного обменного взаимодействия
$J_{ij}$ с помощью гамильтониана, построенного на основе базиса функций Ванье. Наибольшее ферромагнитное взаимодействие в первой координационной сфере в фазе L1
$_2$ составляет 18 мэВ, что на 3 мэВ меньше по сравнению с результатами, полученными с помощью метода функций Грина Корринга–Кона–Ростокера. В фазе D03 наибольшее ферромагнитное взаимодействие в первой координационной сфере наблюдается между атомами разных подрешеток Fe. Разница с результатами, полученными ранее с помощью метода Корринга–Кона–Ростокера составляет
$\approx$ 10 мэВ. В результате моделирования Монте-Карло с использованием полученных значений параметров магнитного обмена оценены температуры Кюри. Для структуры L1
$_2$ температура Кюри составляет 1007 К, что сопоставимо с экспериментальными данными. Температура Кюри для структуры D0
$_3$ составляет 517 К, что ниже экспериментального значения на 200 К.
Ключевые слова:
сплавы на основе Fe, первопринципные расчеты, функции Ванье, параметры обменного взаимодействия, температура Кюри.
УДК:
537.611.2
Поступила в редакцию: 12.07.2024
DOI:
10.14529/mmph240309