TiAlNb合金的EAM势

作     者：刘杰 刘艳侠 

作者机构：辽宁大学物理学院 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2022年

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点研发计划(批准号:2016YFB0701304)资助的课题 

摘      要：分子动力学模拟是一种行之有效的计算机模拟方法；然而，由于缺少合适的多元合金原子间势，因而限制了分子动力学模拟的应用。多元合金原子间势的开发一直具有挑战性。本文在EAM势模型的框架下，提出一种适用于三元有序合金的原子间势构建方法，并开发了适用于原子尺度力学行为模拟的TiAlNb合金新型原子间势。该势能够很好地再现B2-TiAlNb的弹性常数、未弛豫的空位形成能、置换原子形成能、换位原子形成能、表面能和三种有序构型(B2相、D0相、O相)在不同体积下的内聚能。为了进一步检验势函数，(1) 计算了B2相的E-V曲线，结果与Rose曲线符合得很好；(2) 利用分子动力学模拟研究了B2相的熔化转变过程，结果大致反映了实验情况。本文的工作一方面为开发多元合金原子间势提供一种途径，另一方面为模拟计算TiAlNb合金的工作者提供一种选择。