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原子掺杂对单元材料结晶能力的影响

彭坤 明辰 叶祥熙 张文献 庄军 宁西京

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原子掺杂对单元材料结晶能力的影响

彭坤, 明辰, 叶祥熙, 张文献, 庄军, 宁西京

Influence of doping on the crystallization ability of mono-component materials

Peng Kun, Ming Chen, Ye Xiang-Xi, Zhang Wen-Xian, Zhuang Jun, Ning Xi-Jing
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  • 2009年我们建立了一个凝结势模型用以预测材料形成单晶体的能力,表明单元体材料(Ni,Al,Cu,Ar,Mg)的结晶能力随凝结势的增大而单调增强.本文将凝结势模型应用于二元材料体系,并结合分子动力学模拟研究了6% Al原子掺杂对于Ni单晶材料结晶能力的影响.模拟结果发现,Al元素的掺杂会大大减弱Ni单晶的结晶能力,在此基础上提出了二元材料体系凝结势的定义,表明凝结势模型可广泛应用于预测二元体材料的结晶能力.
    Recently, we developed a condensing potential model to predict the ability for materials to form single crystals, and it showed that the ability of mono-component materials (Ni, Al, Cu, Ar, Mg) increases monotonically with the increasing condensing potentials. The present work applied the condensing potential model to binary-component materials. Via molecular dynamics simulations, we investigated the influence of 6 wt% Al doping on the crystallization ability of Ni crystal and found that the doping heavily decreased the crystallization ability. Then a condensing potential model for binary-component materials was developed and was shown as a promising tool to predict the crystallization ability of binary-component materials.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10574030)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-08-12
  • 修回日期:  2010-01-27
  • 刊出日期:  2010-05-05

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