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Cu-Mg 金属玻璃的热力学与结构模拟

材料科学 2007-05-23 v1

摘要

我们获得了适用于研究 Cu-Mg 金属玻璃的有效介质理论(EMT) 原子势参数。我们展示了在不同配比下进行的金属玻璃的热力学与结构结果。我们通过以尽可能缓慢的速率从熔体冷却,在恒温和恒压分子动力学条件下产生了低温构型。在冷却过程中,我们基于比热和其导数——焓的温度依赖性进行了热力学分析,以确定玻璃转化温度。我们还采用径向分布函数(RDF)和常邻分析(CNA)进行了结构分析。我们的分析表明,金属玻璃常与玻璃转化本身关系不大,而是源于液态状态中与结构特征相关的峰变窄的结果。事实上,Cu-Cu RDF 的分裂温度远高于 TgT_g。CNA 也突显了类似配比下无机合金和无定形合金结构之间的强烈相似性。我们还研究了超冷区域中的扩散性。其温度依赖性表明其呈脆性液体行为,这是二元金属玻璃的典型特征。然而,约为 1.5kB/原子1.5 k_B/原子 的相对较低比热跃变表明其呈 apparent 强性液体行为,但这可由高冷却速率导致的跃变宽度解释。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0309676,
  title  = {Simulation of Cu-Mg metallic glass: Thermodynamics and Structure},
  author = {Nicholas P. Bailey and Jakob Schiøtz and Karsten W. Jacobsen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0309676},
  year   = {2007}
}

备注

12 pages (revtex, two-column), 12 figures, submitted to Phys. Rev. B