Проблема выбора первой фазы в реакции между наноплёнками никеля и алюминия
В. Н. Безпальчук, С. В. Марченко, О. М. Рымар, А. О. Богатырёв, А. М. Гусак
Черкасский национальный университет имени Богдана Хмельницкого, бульв. Шевченка, 81, 18031 Черкассы, Украина
Получена: 24.06.2014; окончательный вариант - 29.09.2014. Скачать: PDF
Методами феноменологического моделирования и молекулярной динамики определена фаза, которая должна появиться первой при реакционной диффузии между наноплёнками никеля и алюминия. Показано, что в случае непосредственного контакта чистого никеля и чистого алюминия при температуре свыше 700 К первой промежуточной фазой должен быть жидкий раствор. Выполнено прямое моделирование методом молекулярной динамики, которое подтверждает снижение температуры плавления алюминия при растворении в нём никеля. Представлена компьютерная модель процесса напыления атомов никеля на поверхность наноплёнки из атомов алюминия. Показано влияние температуры и плотности потока на процесс напыления и формирования структур в области контакта. Установлено, что в случае напыления при достаточно высокой температуре в зоне контакта возникает упорядоченная фаза с ОЦК-решёткой, присутствие которой делает контактное плавление невозможным.
Ключевые слова: наноплёнки, конкуренция фаз, метастабильная фазовая диаграмма, молекулярная динамика, метод погруженного атома, CALPHAD.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v37/i01/0087.html
PACS: 02.70.Ns, 05.70.Ln, 68.35.Fx, 81.15.Aa, 81.30.Bx, 82.33.Pt, 82.60.Lf