Вышедшие номера
Молекулярно-динамическое исследование влияния концентрации вакансий на скорость миграции границ наклона в никеле
Полетаев Г.М. 1, Ракитин Р.Ю. 2
1Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, Барнаул, Россия
2Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия
Email: gmpoletaev@mail.ru
Поступила в редакцию: 19 января 2021 г.
В окончательной редакции: 19 января 2021 г.
Принята к печати: 23 января 2021 г.
Выставление онлайн: 10 февраля 2021 г.

Методом молекулярной динамики проведено исследование влияния концентрации вакансий на скорость миграции большеугловых границ наклона с осями разориентации <111> и <100> в никеле. Показано, что зависимость скорости миграции от концентрации введенных на начальном этапе моделирования вакансий имеет максимум вблизи 1%. Падение скорости миграции при дальнейшем повышении свободного объема обусловлено преимущественно торможением границы малоподвижными вакансионными кластерами, которые при высоких концентрациях вакансий граница уже не способна сорбировать. Второй причиной снижения скорости миграции с ростом концентрации вакансий выше 1% является уменьшение поверхностного натяжения границ зерен и, соответственно, движущей силы их миграции вследствие конечной сорбционной способности границ по отношению к избыточному свободному объему. Ключевые слова: молекулярная динамика, граница зерен, миграция, вакансия, свободный объем.
  1. G. Gottstein, L.S. Shvindlerman. Grain Boundary Migration in Metals: Thermodynamics, Kinetics, Applications. 2 nd ed. CRC Press, Boca Raton (2009). 711 p
  2. О.А. Кайбышев, Р.З. Валиев. Границы зерен и свойства металлов. Металлургия, М. (1987). 216 с
  3. Q. Zhu, S.C. Zhao, C. Deng, X.H. An, K.X. Song, S.X. Mao, J.W. Wang. Acta Mater. 199, 42 (2020)
  4. G. Gottstein, D.A. Molodov, L.S. Shvindlerman. Interface Sci. 6, 7 (1998)
  5. L.-L. Niu, Q. Peng, F. Gao, Zh. Chen, Y. Zhang, G.-H. Lu. J. Nucl. Mater. 512, 246 (2018)
  6. G.M. Poletaev, I.V. Zorya, R.Y. Rakitin, M.A. Iliina, M.D. Starostenkov. Lett. Mater. 9, 4, 391 (2019)
  7. F. Haessner. J. Phys. Colloq. 36, C4, 345 (1975)
  8. H. Takahashi, N. Hashimoto. Mater. Trans. 34, 11, 1027 (1993)
  9. G. Lu, N. Kioussis. Phys. Rev. B 64, 024101 (2001)
  10. P. Ballo, N. Kioussis, G. Lu. Phys. Rev. B 64, 024104 (2001)
  11. B. Oberdorfer, D. Setman, E.-M. Steyskal, A. Hohenwater, W. Sprengel, M. Zehetbauer, R. Pippan, R. Wurschum. Acta Mater. 68, 189 (2014)
  12. S.V. Divinski. Diffusion Foundations 5, 57 (2015)
  13. Р.Т. Мурзаев, А.А. Назаров. Физика металлов и металловедение 102, 2, 214 (2006). [R.T. Murzaev, A.A. Nazarov. Phys. Met. Metallography 102, 2, 198 (2006).]
  14. Y. Estrin, G. Gottstein, E. Rabkin, L.S. Shvindlerman. Acta Mater. 49, 673 (2001)
  15. V.G. Sursaeva, G. Gottstein, L.S. Shvindlerman. Scr. Mater. 116, 91 (2016)
  16. Y. Huang, F.J. Humphreys. Acta Mater. 47, 2259 (1999)
  17. Y. Huang, F.J. Humphreys. Mater. Chem. Phys. 132, 166 (2012).
  18. Г.М. Полетаев, И.В. Зоря, М.Д. Старостенков, Р.Ю. Ракитин, П.Я. Табаков. ЖЭТФ 155, 1, 96 (2019). [G.M. Poletaev, I.V. Zorya, M.D. Starostenkov, R.Yu. Rakitin, P.Ya. Tabakov. J. Exp. Theor. Phys. 128, 1, 88 (2019)]
  19. Г.М. Полетаев, И.В. Зоря, Р.Ю. Ракитин, Д.В. Коханенко, М.Д. Старостенков. Изв. вузов. Черная металлургия 61, 12, 974 (2018)
  20. F. Cleri, V. Rosato. Phys. Rev. B 48, 1, 22 (1993)
  21. Г.М. Полетаев, И.В. Зоря. ЖЭТФ 158, 3, 485 (2020). [G.M. Poletaev, I.V. Zorya. J. Exp. Theor. Phys. 131, 3, 432 (2020)]
  22. Г.М. Полетаев, Д.В. Новоселова, И.В. Зоря, М.Д. Старостенков. ФТТ 60, 5, 846 (2018). [G.M. Poletaev, D.V. Novoselova, I.V. Zorya, M.D. Starostenkov. Phys. Solid State 60, 5, 847 (2018)]
  23. M. Upmanyu, D.J. Srolovitz, L.S. Shvindlerman, G. Gottstein. Acta Mater. 50, 1405 (2002)
  24. H. Zhang, M. Upmanyu, D.J. Srolovitz. Acta Mater. 53, 79 (2005)
  25. N. Bernstein. Acta Mater. 56, 1106 (2008)
  26. Z.T. Trautt, Y. Mishin. Acta Mater. 60, 2407 (2012)
  27. D.A. Molodov, B.B. Straumal, L.S. Shvindlerman. Scr. Mater. 18, 3, 207 (1984)
  28. M.A. Fortes, A.M. Deus. Materials Science Forum 455--456, 648 (2004)
  29. O.B. Perevalova, E.V. Konovalova, N.A. Koneva, E.V. Kozlov. J. Mater. Sci. Technol. 19, 6, 593 (2003).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.