Моделювання структури рідкого стопу Al–0,2% Ti

Д. С. Каніболоцький, О. А. Щерецький, М. В. Афанасієв, А. М. Верховлюк

Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 34/1, 03680, МСП, Київ-142, Україна

Отримано: 04.10.2017. Завантажити: PDF

Методою молекулярної динаміки побудовано динамічний модель перегрітого твердого та рідкого стопів Al–0,2% мас. Ti за температур від 950 до 1673 К у часовому інтервалі 2$\cdot$10$^{-9}$ с. Розраховано густину, ентальпію, потенціяльну та повну енергії системи, радіяльні функції розподілу, об’єм і кількість граней многогранників Вороного, координаційні числа та коефіцієнти самодифузії компонентів. Одержані дані зіставлено з літературними. Показано, що у розтопі формуються кластери з центральним атомом Титану. З підвищенням температури стійкість кластерів понижується.

Ключові слова: моделювання, молекулярна динаміка, розтоп Al–Ti, структура рідини.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v39/i11/1481.html

PACS: 02.70.Ns, 47.11.Mn, 61.20.Ja, 61.25.Mv, 65.20.Jk, 66.10.cg, 83.10.Rs


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. И. Г. Бродова, П. С. Попель, Н. М. Барбин, Н. А. Ватолин, Расплавы как основа формирования структуры и свойств алюминиевых сплавов (Екатеринбург: УрО РАН: 2005).
  2. T. P. Martin, Phys. Rep., 273, Iss. 4: 199 (1996). Crossref
  3. И. Г. Бродова, И. В. Поленц, В. О. Есин, Е. М. Лобов, Физ. мет. металловед., 73, № 1: 84 (1992).
  4. И. В. Поленц, И. Г. Бродова, Д. В. Башлыков, А. Г. Гудов, Т. И. Яблонских, Расплавы, № 6: 23 (1995).
  5. S. Plimpton, J. Comput. Phys., 117, Iss. 1: 1 (1995). Crossref
  6. R. R. Zope and Y. Mishin, Phys. Rev. B, 68, Iss. 2: 024102-1 (2003). Crossref
  7. Yuan-Yuan Ju, Qing-Ming Zhang, Zi-Zheng Gong, and Guang-Fu Ji, Chin. Phys. B, 22, No. 8: 083101-1 (2013). Crossref
  8. M. J. Assael, K. Kakosimos, R. M. Banish, J. Brillo, I. Egry, R. Brooks, P. N. Quested, K. C. Mills, A. Nagashima, Y. Sato, and W. A. Wakeham, J. Phys. Chem. Ref. Data, 35, Iss. 1: 285 (2006). Crossref
  9. V. Sarou-Kanian, F. Millot, and J. C. Rifflet, Int. J. Thermophys., 24, Iss. 1: 277 (2003). Crossref
  10. NIST-JANAF Thermochemical Tables, http://kinetics.nist.gov/janaf
  11. F. Kargl, H. Weis, T. Unruh, and A. Meyer, J. Phys.: Conf. Ser., 340: 012077-1 (2012). Crossref
  12. F. Demmel, D. Szubrin, W.-C. Pilgrim, and C. Morkel, Phys. Rev. B, 84, Iss. 1: 014307-1 (2011). Crossref
  13. D. Alfè and M. J. Gillan, Phys. Rev. Lett., 81, Iss. 23: 5161 (1998). Crossref
  14. D. J. González, L. E. González, and J. M. López, Phys. Rev. B, 65, Iss. 18: 184201-1 (2002). Crossref
  15. Y. Du, Y. A. Chang, B. Huang, W. Gong, Z. Jin, H. Xu, Z. Yuan, Y. Liu, Y. He, and F.-Y. Xie, Mater. Sci. Eng. A, 363, Iss. 1–2: 140 (2003). Crossref
  16. T. Takahashi, A. Kamio, and A. T. Nguyen, J. Jpn. Inst. Light Met., 25, No. 4: 134 (1975). Crossref
  17. Diffusion and Defect Data (Ed. F. H. Wöhlbier) (Aedermannsdorf, Switzerland: Trans. Tech. Pub.: 1981), Vol. 25, p. 111.
  18. Г. И. Баринов, П. М. Шурыгин, Вакуумные процессы в цветной металлургии (Алма-Ата: Наука Казахской ССР: 1971), с. 156.
  19. R. Novakovic, D. Giuranno, E. Ricci, A. Tuissi, R. Wunderlich, H.-J. Fecht, and I. Egry, Appl. Surf. Sci., 258, Iss. 7: 3269 (2012). Crossref
  20. IAMP Database of SCM-LIQ. Tohoku University, Japan, http://res.tagen.tohoku.ac.jp/~waseda/scm/LIQ/periodic_table.html
  21. R. R. Fessler, R. Kaplow, and B. L. Averbach, Phys. Rev., 150, Iss. 1: 34 (1966). Crossref
  22. J. Hoehler und S. Steeb, Z. Naturforsch. A, 30a: 771 (1975).
  23. H. Li, X.-F. Bian, and W.-M. Wang, J. At. Mol. Phys., 17, No. 1: 123 (2000).
  24. N. A. Mauro, J. C. Bendert, A. J. Vogt, J. M. Gewin, and K. F. Kelton, J. Chem. Phys., 135, Iss. 4: 044502-1 (2011). Crossref