Ti纳米粒子熔化与凝结的原子尺度模拟

王亚明; 刘永利; 张林

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Ti纳米粒子熔化与凝结的原子尺度模拟

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cqvip:本文采用基于嵌入原子势的分子动力学方法模拟研究了不同尺寸Ti纳米粒子在熔化与凝结过程中的原子堆积结构变化.温度变化过程中对Ti纳米粒子中原子平均能量、对分布函数、键对和比热容的计算结果表明,粒子尺寸和温度变化方式对粒子的结构转变具有重要影响.小尺寸Ti粒子更易于形成二十面体构型.随着Ti纳米粒子粒径的增大,室温下粒子趋于保持初始密排六方的堆积结构.升温过程中,大粒径的纳米粒子内出现HCP向BCC的部分结构转变,导致HCP和BCC结构共存现象.大粒径粒子的熔化与体相材料相似,具有一个熔化温度.熔融粒子降温时,纳米粒子内部原子发生熔融态→BCC→HCP堆积结构的转变,且凝结温度较熔化温度滞后.该原子尺度的模拟提供了可用经典理论估算Ti粒子熔化所需能量的临界尺寸.

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来源
《物理学报》 |2019年第16期|192-199|共8页
作者
王亚明; 刘永利; 张林;
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作者单位

东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室沈阳 110819;

东北大学材料科学与工程学院沈阳 110819;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
金属; 纳米粒子; 计算机模拟; 相变;

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