计算热力学与力学性能的晶界图
材料科学
2022-01-20 v2
摘要
计算晶界(GB)对应于块体相图的图谱代表了一个新兴的研究方向。本研究以经典的脆化模型体系镓掺杂铝合金为例,展示了计算依赖于温度和成分的晶界图的可行性,其不仅能表示平衡热力学与结构特征,还能表示力学性能。具体而言,采用混合蒙特卡洛与分子动力学(MC/MD)模拟获得作为温度和成分函数的平衡晶界结构。模拟的晶界结构通过像差校正扫描透射电子显微镜得到验证。随后,对模拟的平衡晶界结构进行MD拉伸测试。所计算的晶界图不仅包括晶界吸附与结构无序度,还包括界面结构与化学宽度、MD极限抗拉强度以及MD拉伸韧性。本研究提出了一个通过计算机热力学、结构及力学(或潜在其他)性能的晶界图来研究晶界成分-结构-性能关系的研究方向。
引用
@article{arxiv.2104.12560,
title = {Computing Grain Boundary Diagrams of Thermodynamic and Mechanical Properties},
author = {Chongze Hu and Yanwen Li and Zhiyang Yu and Jian Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.12560},
year = {2022}
}