МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ НИКЕЛЯ ПРИ НАЛИЧИИ В РАСПЛАВЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАРОДЫШЕЙ

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2020
Předmět:
DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2020.04.018
Popis: Проведено молекулярно-динамическое моделирование кристаллизации никеля при наличии в расплаве кристаллических зародышей. В работе использовалась модель со сравнительно большим количеством атомов, расчетный блок имел форму пластины, содержащей 12 специально введенных кристаллических зародышей – небольших цилиндрических кристаллических областей с неподвижно зафиксированными атомами. Кристаллические зародыши использовались по причине сложности моделирования кристаллизации в молекулярно-динамической модели из жидкого состояния при типичных для этого метода скоростях охлаждения. Ориентация кристаллической решетки в зародышах задавалась случайной, но такой, чтобы в результате кристаллизации получались границы наклона с осью разориентации или . Сначала расчетный блок плавился, а затем выдерживался длительное время при постоянной температуре 1500 К. Рост кристаллов от зародышей не зависел от их ориентации и происходил примерно с равной скоростью, в связи с чем размер получившихся зерен оказывался примерно одинаковым. Структура в них получалась чистая и правильная, что говорит о том, что дефекты формируются при кристаллизации в последнюю очередь – в границах зерен и тройных стыках. Дисклинации и какие-либо существенные локальные напряжения в тройных стыках в настоящей работе не наблюдались. Свободный объем при кристаллизации преимущественно концентрировался в границах зерен и тройных стыках, причем в большей степени в последних. В процессе кристаллизации в области тройных стыков иногда возникали сравнительно небольшие субзерна с отличной от соседних зерен ориентацией и находящиеся, как правило, в состоянии растяжения, но они сравнительно быстро «залечивались», поглощаясь соседними растущими зернами.
Фундаментальные проблемы современного материаловедения, Выпуск 4 2020
Databáze: OpenAIRE