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Ta
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33.787168
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W
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Mg
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7.132600
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Co
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27.206789
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Ti
|
||||||
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|
25.565138
|
||||||
|
25.565138
|
||||||
|
8.775431
|
||||||
|
4.680230
|
||||||
|
0.373601
|
||||||
|
0.570968
|
||||||
|
0.5
|
||||||
|
1.0
|
||||||
|
-3.203773
|
||||||
|
-0.198262
|
||||||
|
0.683779
|
||||||
|
-2.321732
|
||||||
|
-3.22
|
||||||
|
0.00
|
||||||
|
0.608587
|
||||||
|
-0.750710
|
||||||
|
0.558572
|
||||||
|
-3.219176
|
||||||
|
22
|
||||||
|
47.88
|
||||||
|
-0.750710
|
||||||
|
4.680230
|
||||||
|
1.0
|
||||||
|
0.85
|
||||||
|
1.15
|
||||||
|
Zr
|
||||||
|
3.199978
|
||||||
|
2.230909
|
||||||
|
30.879991
|
||||||
|
30.879991
|
||||||
|
8.559190
|
||||||
|
4.564902
|
||||||
|
0.424667
|
||||||
|
0.640054
|
||||||
|
0.5
|
||||||
|
1.0
|
||||||
|
-4.485793
|
||||||
|
-0.293129
|
||||||
|
0.990148
|
||||||
|
-3.202516
|
||||||
|
-4.51
|
||||||
|
0.00
|
||||||
|
0.928602
|
||||||
|
-0.981870
|
||||||
|
0.597133
|
||||||
|
-4.509025
|
||||||
|
40
|
||||||
|
91.224
|
||||||
|
-0.981870
|
||||||
|
4.564902
|
||||||
|
1.0
|
||||||
|
0.85
|
||||||
|
1.15
|
||||||
22
tools/eam_database/README
Normal file
22
tools/eam_database/README
Normal file
@ -0,0 +1,22 @@
|
|||||||
|
EAM database tool
|
||||||
|
Xiaowang Zhou (Sandia), xzhou at sandia.gov
|
||||||
|
|
||||||
|
based on this paper:
|
||||||
|
|
||||||
|
X. W. Zhou, R. A. Johnson, and H. N. G. Wadley, Phys. Rev. B, 69,
|
||||||
|
144113 (2004).
|
||||||
|
|
||||||
|
This tool can be used to create an DYNAMO-formatted EAM
|
||||||
|
setfl file for alloy systems, using any combination
|
||||||
|
of the elements discussed in the paper and listed in
|
||||||
|
the EAM_code file, namely:
|
||||||
|
|
||||||
|
Cu, Ag, Au, Ni, Pd, Pt, Al, Pb, Fe, Mo, Ta, W, Mg, Co, Ti, Zr
|
||||||
|
|
||||||
|
Steps:
|
||||||
|
|
||||||
|
1) compile create.f -> a.out (e.g. gfortran create.f)
|
||||||
|
2) edit the input file EAM.input to list 2 or more desired elements to include
|
||||||
|
3) a.out < EAM.input will create an EAM *.set file
|
||||||
|
4) in DYNAMO or LAMMPS lingo, this is a setfl file
|
||||||
|
that can be used with the LAMMPS pair_style eam/alloy command
|
||||||
248
tools/eam_database/create.f
Normal file
248
tools/eam_database/create.f
Normal file
@ -0,0 +1,248 @@
|
|||||||
|
C author: X. W. Zhou, xzhou@sandia.gov
|
||||||
|
c open(unit=5,file='a.i')
|
||||||
|
call inter
|
||||||
|
c close(5)
|
||||||
|
call writeset
|
||||||
|
stop
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
c main subroutine. c
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
subroutine inter
|
||||||
|
character*80 atomtype,atommatch,outfile,outelem
|
||||||
|
namelist /funccard/ atomtype
|
||||||
|
common /pass1/ re(16),fe(16),rhoe(16),alpha(16),
|
||||||
|
* beta(16),beta1(16),A(16),B(16),cai(16),ramda(16),
|
||||||
|
* ramda1(16),Fi0(16),Fi1(16),Fi2(16),Fi3(16),
|
||||||
|
* Fm0(16),Fm1(16),Fm2(16),Fm3(16),Fm4(16),
|
||||||
|
* fnn(16),Fn(16),rhoin(16),rhoout(16),rhol(16),
|
||||||
|
* rhoh(16),rhos(16)
|
||||||
|
common /pass2/ ielement(16),amass(16),Fr(5000,16),
|
||||||
|
* rhor(5000,16),z2r(5000,16,16),ntypes,blat(16),
|
||||||
|
* nrho,drho,nr,dr,rc,outfile,outelem
|
||||||
|
ntypes=0
|
||||||
|
10 continue
|
||||||
|
atomtype='none'
|
||||||
|
read(5,funccard)
|
||||||
|
if (atomtype .eq. 'none') goto 1200
|
||||||
|
open(unit=10,file='EAM_code',form='FORMATTED',status='OLD')
|
||||||
|
11 read(10,9501,end=1210)atommatch
|
||||||
|
9501 format(a80)
|
||||||
|
if (atomtype .eq. atommatch) then
|
||||||
|
ntypes=ntypes+1
|
||||||
|
length=len_trim(outfile)
|
||||||
|
if (length .eq. len(outfile)) then
|
||||||
|
outfile = atomtype
|
||||||
|
else
|
||||||
|
outfile = outfile(1:length)//atomtype
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
length=len_trim(outelem)
|
||||||
|
if (length .eq. len(outelem)) then
|
||||||
|
outelem = atomtype
|
||||||
|
else
|
||||||
|
outelem = outelem(1:length)//' '//atomtype
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
read(10,*) re(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) fe(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) rhoe(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) rhos(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) alpha(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) beta(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) A(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) B(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) cai(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) ramda(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fi0(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fi1(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fi2(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fi3(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fm0(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fm1(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fm2(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fm3(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) fnn(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fn(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) ielement(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) amass(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) Fm4(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) beta1(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) ramda1(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) rhol(ntypes)
|
||||||
|
read(10,*) rhoh(ntypes)
|
||||||
|
blat(ntypes)=sqrt(2.0)*re(ntypes)
|
||||||
|
rhoin(ntypes)=rhol(ntypes)*rhoe(ntypes)
|
||||||
|
rhoout(ntypes)=rhoh(ntypes)*rhoe(ntypes)
|
||||||
|
else
|
||||||
|
do 1 i=1,27
|
||||||
|
1 read(10,*)vtmp
|
||||||
|
goto 11
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
close(10)
|
||||||
|
goto 10
|
||||||
|
1210 write(6,*)'error: atom type ',atomtype,' not found'
|
||||||
|
stop
|
||||||
|
1200 continue
|
||||||
|
nr=2000
|
||||||
|
nrho=2000
|
||||||
|
alatmax=blat(1)
|
||||||
|
rhoemax=rhoe(1)
|
||||||
|
do 2 i=2,ntypes
|
||||||
|
if (alatmax .lt. blat(i)) alatmax=blat(i)
|
||||||
|
if (rhoemax .lt. rhoe(i)) rhoemax=rhoe(i)
|
||||||
|
2 continue
|
||||||
|
rc=sqrt(10.0)/2.0*alatmax
|
||||||
|
rst=0.5
|
||||||
|
dr=rc/(nr-1.0)
|
||||||
|
fmax=-1.0
|
||||||
|
do 3 i1=1,ntypes
|
||||||
|
do 3 i2=1,i1
|
||||||
|
if ( i1 .eq. i2) then
|
||||||
|
do 4 i=1,nr
|
||||||
|
r=(i-1.0)*dr
|
||||||
|
if (r .lt. rst) r=rst
|
||||||
|
call prof(i1,r,fvalue)
|
||||||
|
if (fmax .lt. fvalue) fmax=fvalue
|
||||||
|
rhor(i,i1)=fvalue
|
||||||
|
call pair(i1,i2,r,psi)
|
||||||
|
z2r(i,i1,i2)=r*psi
|
||||||
|
4 continue
|
||||||
|
else
|
||||||
|
do 5 i=1,nr
|
||||||
|
r=(i-1.0)*dr
|
||||||
|
if (r .lt. rst) r=rst
|
||||||
|
call pair(i1,i2,r,psi)
|
||||||
|
z2r(i,i1,i2)=r*psi
|
||||||
|
z2r(i,i2,i1)=z2r(i,i1,i2)
|
||||||
|
5 continue
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
3 continue
|
||||||
|
rhom=fmax
|
||||||
|
if (rhom .lt. 2.0*rhoemax) rhom=2.0*rhoemax
|
||||||
|
if (rhom .lt. 100.0) rhom=100.0
|
||||||
|
drho=rhom/(nrho-1.0)
|
||||||
|
do 6 it=1,ntypes
|
||||||
|
do 7 i=1,nrho
|
||||||
|
rhoF=(i-1.0)*drho
|
||||||
|
call embed(it,rhoF,emb)
|
||||||
|
Fr(i,it)=emb
|
||||||
|
7 continue
|
||||||
|
6 continue
|
||||||
|
return
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
c This subroutine calculates the electron density. c
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
subroutine prof(it,r,f)
|
||||||
|
common /pass1/ re(16),fe(16),rhoe(16),alpha(16),
|
||||||
|
* beta(16),beta1(16),A(16),B(16),cai(16),ramda(16),
|
||||||
|
* ramda1(16),Fi0(16),Fi1(16),Fi2(16),Fi3(16),
|
||||||
|
* Fm0(16),Fm1(16),Fm2(16),Fm3(16),Fm4(16),
|
||||||
|
* fnn(16),Fn(16),rhoin(16),rhoout(16),rhol(16),
|
||||||
|
* rhoh(16),rhos(16)
|
||||||
|
f=fe(it)*exp(-beta1(it)*(r/re(it)-1.0))
|
||||||
|
f=f/(1.0+(r/re(it)-ramda1(it))**20)
|
||||||
|
return
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
c This subroutine calculates the pair potential. c
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
subroutine pair(it1,it2,r,psi)
|
||||||
|
common /pass1/ re(16),fe(16),rhoe(16),alpha(16),
|
||||||
|
* beta(16),beta1(16),A(16),B(16),cai(16),ramda(16),
|
||||||
|
* ramda1(16),Fi0(16),Fi1(16),Fi2(16),Fi3(16),
|
||||||
|
* Fm0(16),Fm1(16),Fm2(16),Fm3(16),Fm4(16),
|
||||||
|
* fnn(16),Fn(16),rhoin(16),rhoout(16),rhol(16),
|
||||||
|
* rhoh(16),rhos(16)
|
||||||
|
if (it1 .eq. it2) then
|
||||||
|
psi1=A(it1)*exp(-alpha(it1)*(r/re(it1)-1.0))
|
||||||
|
psi1=psi1/(1.0+(r/re(it1)-cai(it1))**20)
|
||||||
|
psi2=B(it1)*exp(-beta(it1)*(r/re(it1)-1.0))
|
||||||
|
psi2=psi2/(1.0+(r/re(it1)-ramda(it1))**20)
|
||||||
|
psi=psi1-psi2
|
||||||
|
else
|
||||||
|
psi1=A(it1)*exp(-alpha(it1)*(r/re(it1)-1.0))
|
||||||
|
psi1=psi1/(1.0+(r/re(it1)-cai(it1))**20)
|
||||||
|
psi2=B(it1)*exp(-beta(it1)*(r/re(it1)-1.0))
|
||||||
|
psi2=psi2/(1.0+(r/re(it1)-ramda(it1))**20)
|
||||||
|
psia=psi1-psi2
|
||||||
|
psi1=A(it2)*exp(-alpha(it2)*(r/re(it2)-1.0))
|
||||||
|
psi1=psi1/(1.0+(r/re(it2)-cai(it2))**20)
|
||||||
|
psi2=B(it2)*exp(-beta(it2)*(r/re(it2)-1.0))
|
||||||
|
psi2=psi2/(1.0+(r/re(it2)-ramda(it2))**20)
|
||||||
|
psib=psi1-psi2
|
||||||
|
call prof(it1,r,f1)
|
||||||
|
call prof(it2,r,f2)
|
||||||
|
psi=0.5*(f2/f1*psia+f1/f2*psib)
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
return
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
c This subroutine calculates the embedding energy. c
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
subroutine embed(it,rho,emb)
|
||||||
|
common /pass1/ re(16),fe(16),rhoe(16),alpha(16),
|
||||||
|
* beta(16),beta1(16),A(16),B(16),cai(16),ramda(16),
|
||||||
|
* ramda1(16),Fi0(16),Fi1(16),Fi2(16),Fi3(16),
|
||||||
|
* Fm0(16),Fm1(16),Fm2(16),Fm3(16),Fm4(16),
|
||||||
|
* fnn(16),Fn(16),rhoin(16),rhoout(16),rhol(16),
|
||||||
|
* rhoh(16),rhos(16)
|
||||||
|
if (rho .lt. rhoe(it)) then
|
||||||
|
Fm33=Fm3(it)
|
||||||
|
else
|
||||||
|
Fm33=Fm4(it)
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
if (rho .lt. rhoin(it)) then
|
||||||
|
emb=Fi0(it)+
|
||||||
|
* Fi1(it)*(rho/rhoin(it)-1.0)+
|
||||||
|
* Fi2(it)*(rho/rhoin(it)-1.0)**2+
|
||||||
|
* Fi3(it)*(rho/rhoin(it)-1.0)**3
|
||||||
|
else if (rho .lt. rhoout(it)) then
|
||||||
|
emb=Fm0(it)+
|
||||||
|
* Fm1(it)*(rho/rhoe(it)-1.0)+
|
||||||
|
* Fm2(it)*(rho/rhoe(it)-1.0)**2+
|
||||||
|
* Fm33*(rho/rhoe(it)-1.0)**3
|
||||||
|
else
|
||||||
|
emb=Fn(it)*(1.0-fnn(it)*log(rho/rhos(it)))*
|
||||||
|
* (rho/rhos(it))**fnn(it)
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
return
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
c write out set file. c
|
||||||
|
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
|
||||||
|
subroutine writeset
|
||||||
|
character*80 outfile,outelem
|
||||||
|
common /pass1/ re(16),fe(16),rhoe(16),alpha(16),
|
||||||
|
* beta(16),beta1(16),A(16),B(16),cai(16),ramda(16),
|
||||||
|
* ramda1(16),Fi0(16),Fi1(16),Fi2(16),Fi3(16),
|
||||||
|
* Fm0(16),Fm1(16),Fm2(16),Fm3(16),Fm4(16),
|
||||||
|
* fnn(16),Fn(16),rhoin(16),rhoout(16),rhol(16),
|
||||||
|
* rhoh(16),rhos(16)
|
||||||
|
common /pass2/ ielement(16),amass(16),Fr(5000,16),
|
||||||
|
* rhor(5000,16),z2r(5000,16,16),ntypes,blat(16),
|
||||||
|
* nrho,drho,nr,dr,rc,outfile,outelem
|
||||||
|
character*80 struc
|
||||||
|
struc='fcc'
|
||||||
|
outfile = outfile(1:index(outfile,' ')-1)//'.set'
|
||||||
|
open(unit=1,file=outfile)
|
||||||
|
write(1,*)
|
||||||
|
write(1,*)
|
||||||
|
write(1,*)
|
||||||
|
write(1,8)ntypes,outelem
|
||||||
|
8 format(i5,' ',a24)
|
||||||
|
write(1,9)nrho,drho,nr,dr,rc
|
||||||
|
9 format(i5,e24.16,i5,2e24.16)
|
||||||
|
do 10 i=1,ntypes
|
||||||
|
write(1,11)ielement(i),amass(i),blat(i),struc
|
||||||
|
write(1,12)(Fr(j,i),j=1,nrho)
|
||||||
|
write(1,12)(rhor(j,i),j=1,nr)
|
||||||
|
10 continue
|
||||||
|
11 format(i5,2g15.5,a8)
|
||||||
|
12 format(5e24.16)
|
||||||
|
do 13 i1=1,ntypes
|
||||||
|
do 13 i2=1,i1
|
||||||
|
write(1,12)(z2r(i,i1,i2),i=1,nr)
|
||||||
|
13 continue
|
||||||
|
close(1)
|
||||||
|
return
|
||||||
|
end
|
||||||
Reference in New Issue
Block a user