合金元素对铁基合金中析出稳定性与动力学的影响:基于原子分子论的研究
机器人学
2025-01-15 v1
摘要
铁基工业钢通常含有大量合金元素,即便是所谓的低合金钢。在辐照下,这些合金元素形成具有对机械性能不利影响的簇。这些簇的稳定性和形成机制目前尚不完全理解。因此,本文研究了小尺寸 solute 簇在bcc Fe基质中的热稳定性和形成动力学。我们使用密度泛函理论(DFT)表征含有Cr、Mn、Ni、Cu、Si和P的空位/ solute 簇的结合能,从而探索>700种不同的配置。构建的DFT数据库用于拟合vacancy-FeCrMnNiCuSiP系统的簇扩张(Cluster Expansion, CE)。相反,获得的CE应用于原子分子蒙特卡罗模拟中,用于研究Mn、Ni、Cr、Si和P对FeCu合金中析出形成的影响。我们得出结论,添加Mn和Ni可使析出动力学延缓一个数量级。进一步添加微量P/Si可使动力学再延缓一个数量级。我们发现Si在形成空间混合型MnNiCuSi簇中发挥关键作用。
引用
@article{arxiv.2501.08077,
title = {HydroelasticTouch: Simulation of Tactile Sensors with Hydroelastic Contact Surfaces},
author = {David P. Leins and Florian Patzelt and Robert Haschke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.08077},
year = {2025}
}