{"title":"铝镍和钛在合成过程中的异相转化:分子动态相变研究","authors":"В.И. Иордан, И.А. Шмаков","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.03.001","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"С помощью программных пакетов LAMMPS и OVITO проведено молекулярно-динамическое моделирование процесса самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) алюминидов никеля и титана и исследование структурно-фазовых превращений с образованием гетерофазных структур в процессе их синтеза. Для описания межатомных взаимодействий в системах Ni–Al и Ti–Al использовались EAM-потенциалы Пурджи, Зоупа и Мишина. Для систем Ni–Al и Ti–Al рассматривались два типа исходных структур: слоистые и матричные нанокристаллические композитные структуры с различной стехиометрией компонентов и определенными температурными условиями инициирования (зажигания) СВС. При исследовании кинетики СВ-синтеза интерметаллидов двух систем были установлены условия на стехиометрию и диапазоны температур горения, которые разграничивают между собой проявления следующих гетерогенных механизмов протекания реакции СВС и структурообразования интерметаллидов: реакционного растворения, реакционной диффузии, кристаллизации из расплава и «мозаичного» растворения с зарождением и ростом нанокристаллических зародышей. Для слоистой нанокомпозитной структуры Ni–Al со стехиометрией Al-79,75 ат. % Niдостаточно подробно проиллюстрирована кинетика структурно-фазовых превращений с указанием выявленных дефектов упаковки и дислокаций. Кроме того, приведены иллюстрации кинетики структурно-фазовых превращений для матричных нанокомпозитных структур двух систем.","PeriodicalId":491041,"journal":{"name":"Fundamentalʹnye problemy sovremennogo materialovedeniâ","volume":"30 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ГЕТЕРОФАЗНЫХ СТРУКТУРАХ АЛЮМИНИДОВ НИКЕЛЯ И ТИТАНА В ПРОЦЕССЕ ИХ СИНТЕЗА: МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗООБРАЗОВАНИЯ\",\"authors\":\"В.И. Иордан, И.А. Шмаков\",\"doi\":\"10.25712/astu.1811-1416.2023.03.001\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"С помощью программных пакетов LAMMPS и OVITO проведено молекулярно-динамическое моделирование процесса самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) алюминидов никеля и титана и исследование структурно-фазовых превращений с образованием гетерофазных структур в процессе их синтеза. Для описания межатомных взаимодействий в системах Ni–Al и Ti–Al использовались EAM-потенциалы Пурджи, Зоупа и Мишина. Для систем Ni–Al и Ti–Al рассматривались два типа исходных структур: слоистые и матричные нанокристаллические композитные структуры с различной стехиометрией компонентов и определенными температурными условиями инициирования (зажигания) СВС. При исследовании кинетики СВ-синтеза интерметаллидов двух систем были установлены условия на стехиометрию и диапазоны температур горения, которые разграничивают между собой проявления следующих гетерогенных механизмов протекания реакции СВС и структурообразования интерметаллидов: реакционного растворения, реакционной диффузии, кристаллизации из расплава и «мозаичного» растворения с зарождением и ростом нанокристаллических зародышей. Для слоистой нанокомпозитной структуры Ni–Al со стехиометрией Al-79,75 ат. % Niдостаточно подробно проиллюстрирована кинетика структурно-фазовых превращений с указанием выявленных дефектов упаковки и дислокаций. Кроме того, приведены иллюстрации кинетики структурно-фазовых превращений для матричных нанокомпозитных структур двух систем.\",\"PeriodicalId\":491041,\"journal\":{\"name\":\"Fundamentalʹnye problemy sovremennogo materialovedeniâ\",\"volume\":\"30 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-09-30\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Fundamentalʹnye problemy sovremennogo materialovedeniâ\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.03.001\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Fundamentalʹnye problemy sovremennogo materialovedeniâ","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.03.001","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ГЕТЕРОФАЗНЫХ СТРУКТУРАХ АЛЮМИНИДОВ НИКЕЛЯ И ТИТАНА В ПРОЦЕССЕ ИХ СИНТЕЗА: МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗООБРАЗОВАНИЯ
С помощью программных пакетов LAMMPS и OVITO проведено молекулярно-динамическое моделирование процесса самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) алюминидов никеля и титана и исследование структурно-фазовых превращений с образованием гетерофазных структур в процессе их синтеза. Для описания межатомных взаимодействий в системах Ni–Al и Ti–Al использовались EAM-потенциалы Пурджи, Зоупа и Мишина. Для систем Ni–Al и Ti–Al рассматривались два типа исходных структур: слоистые и матричные нанокристаллические композитные структуры с различной стехиометрией компонентов и определенными температурными условиями инициирования (зажигания) СВС. При исследовании кинетики СВ-синтеза интерметаллидов двух систем были установлены условия на стехиометрию и диапазоны температур горения, которые разграничивают между собой проявления следующих гетерогенных механизмов протекания реакции СВС и структурообразования интерметаллидов: реакционного растворения, реакционной диффузии, кристаллизации из расплава и «мозаичного» растворения с зарождением и ростом нанокристаллических зародышей. Для слоистой нанокомпозитной структуры Ni–Al со стехиометрией Al-79,75 ат. % Niдостаточно подробно проиллюстрирована кинетика структурно-фазовых превращений с указанием выявленных дефектов упаковки и дислокаций. Кроме того, приведены иллюстрации кинетики структурно-фазовых превращений для матричных нанокомпозитных структур двух систем.