液态金属Cu大系统快速凝固过程中微观结构转变特性的模拟研究

来源期刊：材料导报2010年第12期

论文作者：易学华

文章页码：115 - 120

关键词：分子动力学模拟;液态金属Cu;Q-SC多体势;纳米团簇结构;

摘    要：采用分子动力学方法和Quantum Sutton-Chen多体势,对液态金属Cu的快速凝固过程进行了计算机模拟跟踪研究。运用Honeycutt-Andersen（HA）键型指数法和原子成团类型指数法（CTIM）分析了金属Cu原子的成键类型和形成的原子团簇结构。研究发现,系统形成以1551、1541和14313种键型为主的非晶态结构;二十面体原子团（120120）和缺陷多面体基本原子团（12282）、（131102）、（13364）、（141103）、（14284）、（14365）在液态转变为非晶体过程中起到了关键性作用;系统所形成的纳米级团簇由一些基本多面体原子团相互连接而成,这正是与由气相沉积法和离子溅射法所获得的团簇结构的本质差别。通过对双体分布函数g（r）、HA键型、基本原子团和平均原子体积的分析,还得到液态金属Cu在冷却速率为1.0×1014K/s时的非晶转变温度Tg约为673K。