金属学报  2011, Vol. 47 Issue (8): 1080-1085    DOI: 10.3724/SP.J.1037.2010.00644

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TiAl合金基体表面Ti薄膜在升温过程中结构变化的分子动力学模拟

张林,  李蔚, 刘永利,  孙本哲, 王佳庆

东北大学理学院材料物理与化学研究所, 沈阳 110819

MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION OF STRUCTURAL CHANGES IN Ti FILMS COVERING OVER THE TiAl ALLOY SUBSTRATE DURING HEATING

ZHANG Lin, LI Wei, LIU Yongli, SUN Benzhe, WANG Jiaqing

Institute of Materials Physics and Chemistry, College of Science, Northeastern University , Shenyang 110819

张 林 李 蔚 刘永利 孙本哲 王佳庆. TiAl合金基体表面Ti薄膜在升温过程中结构变化的分子动力学模拟[J]. 金属学报, 2011, 47(8): 1080-1085.
, , , , . MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION OF STRUCTURAL CHANGES IN Ti FILMS COVERING OVER THE TiAl ALLOY SUBSTRATE DURING HEATING[J]. Acta Metall Sin, 2011, 47(8): 1080-1085.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1026 KB)   摘要: 应用分子动力学方法计算了TiAl合金基体表面的Ti薄膜在温度升高过程中的结构变化, 计算中所用的势由嵌入原子模型得到, TiAl合金基体表面的结构分为Ti和Al原子层2种情况. 通过对键类型、原子均方位移、原子密度分布和分层局域结构内的原子排布等随温度的变化进行分析, 发现在升温过程中由于原子之间位置的交换, 薄膜结构分阶段发生变化; 基体表层分别为Ti或Al原子层时, Ti薄膜内的原子排列结构呈现出不同的变化形式. 关键词 ： TiAl合金,  薄膜,  分子动力学,  模拟,  界面     Abstract：Structural changes in Ti films covering over Ti or Al atomic layer on the TiAl substrate during heating were investigated by molecular dynamics simulations within the framework of embedded atom method (EAM). On the basis of analyses of bond–pair types, mean square displacements, atomic density functions, and atom packing in different shells, it is shown that the structural changes in the Ti film could involve several stages owing to atomic position interchanging. In addition, the Ti or Al layers play an important role in the structural changes in Ti films. Key words： TiAl alloy    film    molecular dynamics    simulation    interface 收稿日期: 2010-12-01      ZTFLH:  TB115   基金资助: 国家重点基础研究发展计划项目2011CB606403和中央高校基本科研业务费专项资金项目N90405001资助 作者简介: 张林, 男, 1972年生, 博士, 副教授 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 lin zhang 李蔚 刘永利 孙本哲 王佳庆 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/10.3724/SP.J.1037.2010.00644      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2011/V47/I8/1080 [1] Peng C Q, Huang B Y, He Y H. Powder Metall Technol, 2001; 19: 297 (彭超群, 黄伯云, 贺跃辉. 粉末冶金技术, 2001; 19: 297) [2] Liu W S, Huang B Y, Zhou K C, Gu S Q. Mater Rev, 2000; 14: 19 (刘文胜, 黄伯云, 周科朝, 顾松青. 材料导报, 2000; 14: 19) [3] Ma L, Sun Y, He X D. J Aero Mater, 2008; 28: 5 (马李, 孙跃, 赫晓东. 航空材料学报, 2008; 28: 5) [4] Duarte L I, Ramos A S, Vieira M F, Viana, F, Vieira M T, Kocak M. Intermetallics, 2006; 14: 1151 [5] Xu Q, Chaturvedi MC, Richards N L. Metall Mater Trans, 1999; 30A: 1717 [6] Arenas M F, Acoff V L. Weld J, 2003; 82: 110S [7] Xu S N, Zhang L, Qi Y, Zhang C B. Physica, 2010; 405B: 632 [8] Zhang L, Xu S N, Zhang C B, Qi Y. Comp Mater Sci, 2009; 47: 162 [9] Zhang L, Zhang C B, Qi Y. Physica, 2009; 404B: 205 [10] Zhang L, Zhang C B, Qi Y. Phys Lett, 2008; 372A: 2874 [11] Zhang L, Sun H X. Solid State Comm, 2009; 149: 1722 [12] Zhang L, Sun H X. Chin J Chem Phys, 2009; 22: 69 [13] Farkas D, Roqueta D, Vilette A, Ternes K. Modell Simul Mater Sci Eng, 1996; 4: 359 [14] Ruda M, Farkas D, Abriata J. Phys Rev, 1996; 54B: 9765 [15] Zhang L, Wang S Q, Ye H Q. Chin Phys, 2006; 15: 610 [16] Honeycutt J D, Andersen H C. J Phys Chem, 1987; 91: 4950 [17] Clarke A S, Jonsson H. Phys Rev, 1993; 47E: 3975 [1] 宫声凯, 刘原, 耿粒伦, 茹毅, 赵文月, 裴延玲, 李树索. 涂层/高温合金界面行为及调控研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1097-1108. [2] 毕中南, 秦海龙, 刘沛, 史松宜, 谢锦丽, 张继. 高温合金锻件残余应力量化表征及控制技术研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1144-1158. [3] 陈佳, 郭敏, 杨敏, 刘林, 张军. 新型钴基高温合金中W元素对蠕变组织和性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1209-1220. [4] 张海峰, 闫海乐, 方烽, 贾楠. FeMnCoCrNi高熵合金双晶微柱变形机制的分子动力学模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1051-1064. [5] 王宗谱, 王卫国, Rohrer Gregory S, 陈松, 洪丽华, 林燕, 冯小铮, 任帅, 周邦新. 不同温度轧制Al-Zn-Mg-Cu合金再结晶后的{111}/{111}近奇异晶界[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 947-960. [6] 张禄, 余志伟, 张磊成, 江荣, 宋迎东. GH4169高温合金热机械疲劳循环损伤机理及数值模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 871-883. [7] 王福容, 张永梅, 柏国宁, 郭庆伟, 赵宇宏. Al掺杂Mg/Mg2Sn合金界面的第一性原理计算[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 812-820. [8] 李谦, 孙璇, 罗群, 刘斌, 吴成章, 潘复生. 镁基材料中储氢相及其界面与储氢性能的调控[J]. 金属学报, 2023, 59(3): 349-370. [9] 夏大海, 计元元, 毛英畅, 邓成满, 祝钰, 胡文彬. 2024铝合金在模拟动态海水/大气界面环境中的局部腐蚀机制[J]. 金属学报, 2023, 59(2): 297-308. [10] 陈凯旋, 李宗烜, 王自东, Demange Gilles, 陈晓华, 张佳伟, 吴雪华, Zapolsky Helena. Cu-2.0Fe合金等温处理过程中富Fe析出相的形态演变[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1665-1674. [11] 张开元, 董文超, 赵栋, 李世键, 陆善平. 固态相变对Fe-Co-Ni超高强度钢长臂梁构件焊接-淬火过程应力和变形的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1633-1643. [12] 王重阳, 韩世伟, 谢峰, 胡龙, 邓德安. 固态相变和软化效应对超高强钢焊接残余应力的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1613-1623. [13] 周小宾, 赵占山, 汪万行, 徐建国, 岳强. 渣-金界面气泡夹带行为数值物理模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1523-1532. [14] 戚晓勇, 柳文波, 何宗倍, 王一帆, 恽迪. UN核燃料烧结致密化过程的相场模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1513-1522. [15] 李赛, 杨泽南, 张弛, 杨志刚. 珠光体-奥氏体相变中扩散通道的相场法研究[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1376-1388. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed