Mô phỏng quá trình chuyển pha cấu trúc trong kim loại Niken

CN. Lê Văn Đức – Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội.

TS. Phạm Hữu Kiên, PGS.TS. Phạm Khắc Hùng – Trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên.

Tóm tắt

     Trong bài báo này, chúng tôi trình bày kết quả mô phỏng động lực học phân tử quá trình chuyển pha cấu trúc trong kim loại niken với thế tương tác cặp Pak-Doyama. Quá trình chuyển pha cấu trúc trong kim loại niken (Ni) được phân tích thông qua hàm phân bố xuyên tâm phân bố số phối trí, phân bố tỉ số Wendt-Abraham g_min/g_max theo nhiệt độ và phân bố độ dài khoảng cách giữa các biên của các đơn vị cấu trúc. Kết quả mô phỏng chỉ ra nhiệt độ chuyển từ pha lỏng sang pha vô định hình là T_g = 810 K. Mô phỏng cho thấy rằng bản chất của quá trình chuyển cấu trúc từ pha lỏng sang pha vô định hình là kết quả của sự bóp méo các đơn vị cấu trúc - chuẩn chứa trong pha lỏng.

Từ khóa: Động lực học phân tử, đơn vị cấu trúc, niken, vô định hình, lỏng.

Summary

    In this paper, we present the molecular dynamics simulation results of structural phase transition in nickel (Ni) with the binary interaction of Pak-Doyama. This transition is analyzed with the radial distribution function of coordinated numeral distribution and that of Wendt-Abraham ratio g_min/g_max in accordance with the temperature and edge-length distribution of simplexes. The simulation result reveals that the temperature change from the liquid to the amorphous is T_g = 810 K. It shows the structural phase transition from liquid to amorphous is the result of distorting those standard simplexes found in the liquid phase.    

Keywords: Molecular dynamics, simplex, nickel, amorphous, liquid.