ПЕРВОПРИНЦИПНЫЕ РАСЧЕТЫ УРАВНЕНИЙ СОСТОЯНИЯ И ОТНОСИТЕЛЬНОЙ СТАБИЛЬНОСТИ КАРБИДОВ ЖЕЛЕЗА ПРИ ДАВЛЕНИЯХ ЯДРА ЗЕМЛИ

Недавние экспериментальные исследования показали предпочтительную устойчивость Fe3C при параметрах ядра Земли по отношению к Fe7C3. Теоретический расчет при 0 К, в свою очередь, показывает возможную стабильность карбида Fe2C при давлениях ядра Земли. В связи с этим было проведено теоретическое моделирование карбидов железа при давлениях до 500 ГПа. Установлены давления магнитных переходов и энергетически устойчивые фазы при 0 К. Для карбидов Fe7C3 и Fe3C параметры магнитных переходов согласуются с предыдущими данными. Фазовый переход в карбиде Fe2C от пространственной группы Pnnm к Pnma определен при давлении 28 ГПа. Выше давления 100 ГПа у Fe2C будет наблюдаться исчезновение магнитного момента. При допущении, что углерод является единственным легким элементом в системе, данные первопринципных расчетов показывают содержание углерода 2.7—2.9 и 2.0—2.2 мас. % при 5000 и 7000 К соответственно на границе внутреннего ядра.

• Федорова С.
• Литасов К.Д.
• Овчинников С.Г.
• Гаврюшкин П.Н.
• Попов З.И.

• Прикладные науки. Медицина. Технология

• Социальные (общественные) науки
• Естественные науки