在Al和O终结的Al2O3/AlSi12接口使用分子动力学模拟的扩散和相互扩散研究
Masoud Tahani1,2, Eligiusz Postek2, Tomasz Sadowski3
1Department of Mechanical Engineering, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad 91779-48978, Iran.
Materials (Basel, Switzerland)
|June 28, 2023
概括
加热陶金属接口通过创建扩散区来改善它们的性能. 分子动力学模拟显示了这个区域.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 计算材料科学科学 计算材料科学
- 陶 - 金属复合材料
背景情况:
- 接口特性显著影响陶金属复合材料的机械行为.
- 提高陶-液体金属的湿透性往往涉及到高温.
- 开发凝聚性区域模型需要了解界面扩散区域.
研究的目的:
- 使用分子动力学研究在α-氧化物 (α-Al2O3) /--12 (AlSi12) 接口上的相互扩散.
- 为了确定温度和接口终端 (Al或O终端) 对相互扩散的影响.
- 提供数据,用于凝聚性区域模型的开发.
主要方法:
- 采用分子动力学模拟来建模相互扩散.
- 每个系统都采用单一的扩散对方法.
- 分析六边形氧化与AlSi12.2的Al和O终端接口.
主要成果:
- 交散区的厚度随着热温度和时间的增加而增加.
- 两种Al和O终端接口都表现出可比的互扩散特性.
- 确定了主要和交叉三元互扩散系数的平均值.
结论:
- 高温促使在陶金属接口形成扩散区.
- 接口终端类型对间扩散特征的影响最小.
- 这些发现有助于理解和建模陶金属复合体接口.


