Моделирование структуры жидкого сплава Al–0,2% Ti

Abstract

Методом молекулярной динамики построены динамические модели перегретого твёрдого и жидкого сплавов Al–0,2% масс. Ti при температурах от 950 до 1673 К во временном интервале 2∙10⁻⁹ с. Рассчитаны плотность, энтальпия, потенциальная и полная энергии системы, радиальные функции распределения, объём и количество граней многогранников Вороного, координационные числа и коэффициенты самодиффузии компонентов. Полученные данные сопоставлены с литературными. Показано, что в расплаве формируются кластеры с центральным атомом титана. С увеличением температуры устойчивость кластеров снижается.

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∙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.

Molecular dynamics simulation of the overheated solid and liquid Al–0.2 wt.% Ti alloys is carried out within the time interval of 2∙10⁻⁹ s for temperatures from 950 to 1673 K. Density, enthalpy, potential and total energies of the system, radial distribution function, volume and number of faces of the Voronoi polyhedra, coordination numbers, and self-diffusion coefficients of the components are calculated. Our data are compared with literature ones. As shown, the atomic clusters with central Ti atom are formed in the melt. These clusters become less stable with temperature rising.