Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2025, выпуск 4 » Статья стр. 601
>>>
Молекулярно-динамическое исследование влияния размера зерна нанокристаллического титана на интенсивность его растворения в алюминии
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, FZMM-2023-0003
Полетаев Г.М. 1, Ситников А.А. 1, Филимонов В.Ю. 1,2, Яковлев В.И. 1
1Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, Барнаул, Россия
2Институт водных и экологических проблем СО РАН, Барнаул, Россия
Email: gmpoletaev@mail.ru, sitalan@mail.ru, vyfilimonov@rambler.ru, yak1961@yandex.ru
Поступила в редакцию: 13 февраля 2025 г.
В окончательной редакции: 1 марта 2025 г.
Принята к печати: 7 марта 2025 г.
Выставление онлайн: 29 мая 2025 г.
PDF версия
С помощью молекулярно-динамического моделирования проведено исследование влияния размера зерна нанокристаллического титана на интенсивность его растворения в алюминии. Показано, что в случае зерен размером порядка нескольких нанометров в титане из-за высокой плотности границ зерен интенсивность взаимной диффузии на межфазной границе существенно выше, чем в случае монокристаллического титана. Высокая плотность границ зерен в титане, таким образом, может являться одной из причин, наряду с запасенной в результате деформации в дефектах энергией, снижения энергии активации реакции синтеза в системе Ti-Al после механообработки исходной смеси. Ключевые слова: молекулярная динамика, титан, нанокристаллическая структура, размер зерна, граница зерен.
  1. Y.W. Kim. J. Miner. Met. Mater. Soc. 46, 30 (1994). https://doi.org/10.1007/BF03220745
  2. F. Appel, P.A. Beaven, R. Wagner. Acta Metall. Mater. 41, 1721 (1993). https://doi.org/10.1016/0956-7151(93)90191-T
  3. J. Lapin. In: Proceedings of the Metal. Tanger, Ostrava, Czech Republic (2009). V. 19, No. 21.5. P. 2019
  4. T. Tetsui. Rare Metals 30, 294 (2011). https://doi.org/10.1007/s12598-011-0288-3
  5. T. Voisin, J.-P. Monchoux, A. Couret. In: P. Cavaliere (Ed.), Spark Plasma Sintering of Materials. Springer, Cham (2019). P. 713. https://doi.org/10.1007/978-3-030-05327-7_25
  6. M.A. Morris, M. Leboeuf. Mater. Sci. Eng. A 224, 1 (1997). https://doi.org/10.1016/S0921-5093(96)10532-3
  7. R. Bohn, T. Klassen, R. Bormann. Intermetallics 9, 7, 559 (2001). https://doi.org/10.1016/S0966-9795(01)00039-5
  8. M. Kambara, K. Uenishi, K.F. Kobayashi. J. Mater. Res. 35, 2897 (2000). https://doi.org/10.1023/A:1004771808047
  9. H. Kimura. Phil. Mag. A 73, 3, 723 (1996). https://doi.org/10.1080/01418619608242993
  10. J.S. Benjamin. Sci. Am. 234, 40 (1976). http://dx.doi.org/10.1038/scientificamerican0576-40
  11. В.В. Неверов, В.Н. Буров, П.П. Житников. Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук 5, 12, 54 (1983)
  12. H. Bakker, G.F. Zhou, H. Yang. Prog. Mater Sci. 39, 3, 159 (1995). https://doi.org/10.1016/0079-6425(95)00001-1
  13. V.V. Boldyrev, K. Tkacova. J. Mater. Synth. Process. 8, 121 (2000). https://doi.org/10.1023/A:1011347706721
  14. A.S. Rogachev, N.F. Shkodich, S.G. Vadchenko, F. Baras, R. Chassagnon, N.V. Sachkova, O.D. Boyarchenko. Int. J. Self-Propag. High-Temp. Synth. 22, 210 (2013). https://doi.org/10.3103/S1061386213040067
  15. A.S. Rogachev, N.F. Shkodich, S.G. Vadchenko, F. Baras, D.Yu. Kovalev, S. Rouvimov, A.A. Nepapushev, A.S. Mukasyan. J. Alloys Compd. 577, 600 (2013). http://dx.doi.org/10.1016/j.jallcom.2013.06.114
  16. C.E. Shuck, A.S. Mukasyan. J. Phys. Chem. A 121, 1175 (2017). https://doi.org/10.1021/acs.jpca.6b12314
  17. A.C. Рогачев. Успехи химии. 88, 875 (2019). [A.S. Rogachev. Russ. Chem. Rev. 88, 875 (2019).] https://doi.org/10.1070/RCR4884
  18. A.A. Nepapushev, D.O. Moskovskikh, V.S. Buinevich, S.G. Vadchenko, A.S. Rogachev. Metall. Mater. Trans. B 50, 1241 (2019). https://doi.org/10.1007/s11663-019-01553-9
  19. V.Y. Filimonov, M.V. Loginova, S.G. Ivanov, A.A. Sitnikov, V.I. Yakovlev, A.V. Sobachkin, A.Z. Negodyaev, A.Y. Myasnikov. Combust. Sci. Technol. 192, 3, 457 (2020). https://doi.org/10.1080/00102202.2019.1571053
  20. Q. Nguyen, C. Huang, M. Schoenitz, K.T. Sullivan, E.L. Dreizin. Powder Technol. 327, 368 (2018). https://doi.org/10.1016/j.powtec.2017.12.082
  21. A. Fourmont, O. Politano, S. Le Gallet, C. Desgranges, F. Baras. J. Appl. Phys. 129, 065301 (2021). https://doi.org/10.1063/5.0037397
  22. F. Baras, Q. Bizot, A. Fourmont, S. Le Gallet, O. Politano. Appl. Phys. A 127, 555 (2021). https://doi.org/10.1007/s00339-021-04700-9
  23. G.M. Poletaev, Y.V. Bebikhov, A.S. Semenov, A.A. Sitnikov, V.I. Yakovlev. Mater. Phys. Mech. 51, 5, 9 (2023). http://dx.doi.org/10.18149/MPM.5152023_2
  24. Г.М. Полетаев, Ю.В. Бебихов, А.С. Семенов, А.А. Ситников. ЖЭТФ 163, 4, 537 (2023). [G.M. Poletaev, Yu.V. Bebikhov, A.S. Semenov, A.A. Sitnikov. J. Exp. Theor. Phys. 136, 4, 477 (2023)]. https://doi.org/10.1134/S1063776123040118
  25. U. Hoffmann, C. Horst, E. Kunz. In: K. Sundmacher, A. Kienle, A. Seidel-Morgenstern (Eds.), Integrated Chemical Processes. Wiley-VCH, Weinheim (2005). P. 407. https://doi.org/10.1002/3527605738.ch14
  26. B.B. Khina. Int. J. Self-Propag. High-Temp Synth. 17, 211 (2008). https://doi.org/10.3103/S1061386208040018
  27. A.S. Mukasyan, B.B. Khina, R.V. Reeves. Chem. Eng. J. 174, 677 (2011). https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.09.028
  28. G.M. Poletaev, Y.V. Bebikhov, A.S. Semenov. Mater. Chem. Phys. 309, 128358 (2023). https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2023.128358
  29. G.M. Poletaev, Y.Y. Gafner, S.L. Gafner. Lett. Mater. 13, 4, 298 (2023). https://doi.org/10.22226/2410-3535-2023-4-298-303
  30. S.R. Phillpot, J.F. Lutsko, D. Wolf, S. Yip. Phys. Rev. B 40, 2831 (1989). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.40.2831
  31. S. Xiao, W. Hu, J. Yang. J. Phys. Chem. B 109, 43, 20339 (2005). https://doi.org/10.1021/jp054551t
  32. S. Xiao, W. Hu, J. Yang. J. Chem. Phys. 125, 18, 184504 (2006). https://doi.org/10.1063/1.2371112
  33. T. Wejrzanowski, M. Lewandowska, K. Sikorski, K.J. Kurzydlowski. J. Appl. Phys. 116, 16, 164302 (2014). https://doi.org/10.1063/1.4899240
  34. Z. Noori, M. Panjepour, M. Ahmadian. J. Mater. Res. 30, 1648 (2015). https://doi.org/10.1557/jmr.2015.109
  35. G. Poletaev, R. Rakitin, Y. Bebikhov, A. Semenov. Phys. Scr. 100, 015988 (2025). https://doi.org/10.1088/1402-4896/ad9ef8
  36. C. Herzig, Y. Mishin. In: P. Heitjans, J. Karger (Eds.), Diffusion in Condensed Matter. Springer, Berlin (2005). https://doi.org/10.1007/3-540-30970-5_8
  37. C. Herzig, S.V. Divinski. Mater. Trans. 44, 1, 14 (2003). https://doi.org/10.2320/matertrans.44.14
  38. B. Bokstein, A. Rodin. Diffusion Foundations 1, 99 (2014). https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/df.1.99
  39. А.И. Гусев. УФН. 168, 1, 55 (1998). https://doi.org/10.3367/UFNr.0168.199801c.0055
  40. X. Sauvage, G. Wilde, S.V. Divinski, Z. Horita, R.Z. Valiev. Mater. Sci. Eng. A 540, 1 (2012). https://doi.org/10.1016/j.msea.2012.01.080
  41. R.R. Zope, Y. Mishin. Phys. Rev. B 68, 024102 (2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.68.024102
  42. Y.-K. Kim, H.-K. Kim, W.-S. Jung, B.-J. Lee. Comput. Mater. Sci. 119, 1 (2016). https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2016.03.038
  43. Q.-X. Pei, M.H. Jhon, S.S. Quek, Z. Wu. Comput. Mater. Sci. 188, 110239 (2021). https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2020.110239
  44. G.M. Poletaev, Yu.V. Bebikhov, A.S. Semenov, M.D. Starostenkov. Lett. Mater. 11, 4, 438 (2021). https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-4-438-441
  45. H. Tsuzuki, P.S. Branicio, J.P. Rino. Comput. Phys. Commun. 177, 518 (2007). https://doi.org/10.1016/j.cpc.2007.05.018
  46. E.V. Levchenko, A.V. Evteev, T. Lorscheider, I.V. Belova, G.E. Murch. Comput. Mater. Sci. 79, 316 (2013). https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2013.06.006
  47. M.J. Cherukara, T.P. Weihs, A. Strachan. Acta Mater. 96, 1 (2015). https://doi.org/10.1016/j.actamat.2015.06.008
  48. Y. Mishin, D. Farkas, M.J. Mehl, D. A. Papaconstantopoulos. Phys. Rev. B 59, 5, 3393 (1999). https://doi.org/10.1103/physrevb.59.3393

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.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme