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Crystal growth velocity in deeply undercooled Ni-Si alloys

机译：晶体生长速度在深过冷却的Ni-Si合金中

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The crystal growth velocity of Ni_(95)Si_5 and Ni_(90)Si_)(10) alloys as a function of undercooling is investigated using molecular dynamics simulations. The modified imbedded atom method potential yields the equilibrium liquidus temperatures T_L≈1505 and 1387 K for Ni_(95)Si_5 and Ni_(90)Si_(10) alloys, respectively. From the liquidus temperatures down to the deeply under-cooled region, the crystal growth velocities of both the alloys rise to the maximum with increasing undercooling and then drop slowly, whereas the athermal growth process presented in elemental Ni is not observed in Ni-Si alloys. Instead, the undercooling dependence of the growth velocity can be well-described by the diffusion-limited model, furthermore, the activation energy associated with the diffusion from melt to interface increases as the concentration increases from 5 to 10 at.% Si, resulting in the remarkable decrease of growth velocity.
机译：使用分子动力学模拟研究了作为过冷函数的Ni_（95）Si_5和Ni_（90）Si _）（10）合金的晶体生长速度。 修改的嵌入原子方法电位分别产生Ni_（95）Si_5和Ni_（90）Si_（10）合金的均衡液体温度T_L≈1505和1387K。 从液体温度下降到深度冷却区域，两种合金的晶体生长速度升高到最大值随着过冷却的增加，然后缓慢下降，而在Ni-Si合金中未观察到元素Ni中的动脉生长过程 。 相反，通过扩散限制模型可以很好地描述生长速度的过冷依赖性，此外，随着浓度从5至10的浓度增加，与裂化的扩散相关联的激活能量随着浓度的增加而增加。％Si，导致 生长速度显着降低。

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