Исследование полных $a$-дислокаций в чистом магнии на основе первичных принципов

С использованием модели Пайерлса–Набарро и результатов расчетов на основе первичных принципов обобщенных энергий дефектов укладки в чистом магнии исследованы полные $a$-дислокации на базальной плоскости кристаллической решетки $(0001)$, призматической плоскости $(10\bar10)$ и пирамидальных плоскостях $(10\bar11)$ и $(10\bar12)$. Показано, что системы скольжения $(10\bar11)\langle11\bar20\rangle$ и $(10\bar12)\langle11\bar20\rangle$ имеют практически одинаковые энергетические барьеры обобщенной энергии дефектов укладки, которые, очевидно, больше энергетических барьеров обобщенной энергии дефектов укладки систем скольжения $(0001)\langle11\bar20\rangle$ и $(10\bar10)\langle11\bar20\rangle$. Установлено, что и для краевых, и для винтовых полных дислокаций максимумы плотности дислокаций, энергии Пайерлса и напряжения дислокаций в плоскостях $(10\bar10)$, $(0001)$, $(10\bar11)$, $(10\bar12)$ увеличиваются. При этом энергия Пайерлса и напряжения полных винтовых дислокаций всегда меньше, чем в случае полных краевых дислокаций во всех системах скольжения. Дислокации на пирамидальных плоскостях $(10\bar11)$ и $(10\bar12)$ обладают меньшими энергиями ядра дислокации, в то время как у призматической плоскости $(10\bar10)$ они наибольшие. Это означает, что формирование полных дислокаций на плоскости $(10\bar10)$ затруднено.