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钛中相干与半相干 $\alpha$/$\beta$ 界面:结构、热力学与迁移

材料科学 2023-12-11 v2

摘要

α/β\alpha/\beta 界面是钛合金微观结构与力学性能的核心。我们通过分子动力学 (MD) 模拟、热力学积分以及精确的 DFT 训练的 Deep Potential,研究了相干与半相干 Ti α/β\alpha/\beta 界面的结构、热力学和迁移随温度和错配应变的演化。平衡半相干界面的结构由台阶阵列、错配位错阵列和相干平台组成。分析确定了位错与台阶(断开)阵列结构及惯习面。MD 模拟显示了由相交断开阵列所决定的详细界面形貌。研究表明台阶促进 α/β\alpha/\beta 界面迁移,而错配位错导致界面拖曳;拖曳机制随界面迁移方向不同而不同。这些结果被用于预测冷却通过 α\alpha-β\beta 相变时 α\alpha 相形核的性质。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.02897,
  title  = {Coherent and semicoherent $\alpha$/$\beta$ interfaces in titanium: structure, thermodynamics, migration},
  author = {Siqi Wang and Tongqi Wen and Jian Han and David J. Srolovitz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.02897},
  year   = {2023}
}