- Код статьи
- S0044453725030162-1
- DOI
- 10.31857/S0044453725030162
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 99 / Номер выпуска 3
- Страницы
- 513-524
- Аннотация
- С использованием изотермической молекулярной динамики и метода погруженного атома изучены закономерности и механизмы контактного плавления (КП) в эвтектических биметаллических системах Ag-Cu с различной геометрией: плоскопараллельном бислое Ag₄₃₃₅-Cu₅₉₅₆ , состоящем из слоев Cu5956 и Ag4335 одинаковой толщины, и системе из двух наночастиц Ag1012 и Cu1445 в форме прямоугольных параллелепипедов. В последнем случае КП осложняется рядом других процессов, включая приобретение дочерней наночастицей сферической формы, поверхностную диффузию и поверхностную сегрегацию Ag. Для бислоя изучена кинетика КП, включая кинетическую зависимость потенциальной части удельной внутренней энергии. На основе этой зависимости идентифицированы и проанализированы стадии КП. Кроме того, проанализирована температурная зависимость скорости КП, оценен коэффициент взаимной диффузии. Аналогичные молекулярно-динамические эксперименты были проведены на наносистемах Ni-Cu. Как и следовало ожидать, в этих системах КП не наблюдалось, поскольку сплав Ni-Cu не является эвтектическим.
- Ключевые слова
- контактное плавление наночастица наноразмерный по толщине бислой наносистемы Ag-Cu и Ni-Cu фазовая диаграмма молекулярная динамика
- Дата публикации
- 12.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 8
Библиография
- 1. Саратовкин Д.Д., Савинцев П.А. // ДАН СССР. Физ. хим. 1941. Т. 33. № 4. С. 303.
- 2. Петрунин И.Е. Физико-химические процессы при пайке. М.: Высшая школа, 1972. 280 с.
- 3. Myers T.G., Mitchell S.L., Muchatibaya G. // Phys. Fluids. 2008. V. 20. № 10. P. 103101.
- 4. Битюков В.К., Колодежнов В.Н. // Теплофиз. выс. темп. 1990. Т. 28. № 3. С. 506.
- 5. Ахкубеков А.А., Орквасов Т.А., Созаев В.А. Контактное плавление металлов и наноструктур на их основе. М.: Физматлит, 2008. 148 с.
- 6. Залкин В.М. Природа эвтектических сплавов и эффект контактного плавления. М.: Металлургия, 1987. 157 с.
- 7. Гегузин Я.Е., Овчаренко Н.Н. // УФН. 1962. Т. 76. № 2. С. 283.
- 8. Melkikh A.V. // Appl. Sci. 2021. V. 11. № 1. P. 51. DOI: 10.3390/app11010051
- 9. Савницев П.А., Аверичева В.Е, Зленко В.Я., Вяткина А.В. // Изв. Томск. политех. ин-та. 1960. Т. 105. С. 222.
- 10. Вейдеров Г.Ф. Зленко В.Я. // Изв. вузов. Физ. 1966. № 1. С. 149.
- 11. Берзина И.Г., Савицкая Л.К., Савинцев П.А. // Изв. вузов. Физ. 1962. Т 3. С. 160.
- 12. Сахно Г.А., Селезнева И.М. // Физическая химия поверхности расплавов. Тбилиси: Мецниереба, 1977. С. 81–86.
- 13. Самсонов В.М., Бембель А.Г., Самсонов Т.Е. и др. // Росс. нанотехн. 2016. Т. 11. № 9–10. С. 38. [Samsonov V.M., Bembel A.G., Samsonov T.E., et al. // Nanotechnologies in Russia. 2016. V. 11. № 9–10. P. 553. DOI: 10.1134/S1995078016050141]
- 14. Samsonov V.M., Bembel A.G., Popov I.V., et al. // Surf. Innov. 2017. V. 5. № 3. P. 161. DOI: 10.1680/jsuin.17.00015.
- 15. Bystrenko O.V., Kartuzov V.V. // Mater. Res. Expr. 2017. V. 4. № 12. P. 126503. DOI: 10.1088/2053-1591/aa9b63.
- 16. Thompson A.P., Aktulga H.M., Berger R. et. al. // Comp. Phys. Com. 2022. V. 271. Art. no. 108171. DOI: 10.1016/j.cpc.2021.108171.
- 17. Zhou X.W., Johnson R.A., Wadley H.N.G. // Phys. Rev. B. 2004. V. 69. № 14. Art. no. 144113. DOI: 10.1103/PhysRevB.69.144113. 201.
- 18. Samsonov V.M., Kartoshkin A. Yu., Talyzin I.V., et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2020. V. 1658. Art. no. 012047. DOI: 10.1088/1742-6596/1658/1/012047.
- 19. Bogatyrenko S.I., Kryshtal A.P., Kruk A. // J. Phys. Chem. C. 2023. V. 127. № 5. P. 2569. DOI: 10.1021/acs.jpcc.2c07132.
- 20. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди / Под ред. С.В. Шухардина. М.: Наука, 1979. 248 с.
- 21. Bronner S.W., Wynblatt P. // Journal of Materials Research. 1986. V. 1. № 5. P. 646. DOI: https://doi.org/10.1557/JMR.1986.0646.
- 22. Bochicchio D., Ferrando R., Panizon E., Rossi G. // J. Phys. Condens. Matter. 2016. V. 28. № 6. P. 064005. DOI: 10.1088/0953-8984/28/6/064005.
- 23. Langenohl L., Brink T., Richter G., et al. // Phys. Rev. B. 2023. V. 107. № 13. P. 134112. DOI: 10.1103/PhysRevB.107.134112.
- 24. van der Walt C., Terblans J.J., Swart H.C. // AIP Advances. 2017. V. 7. P. 055102. DOI: 10.1063/1.498308.
- 25. Самсонов В.М., Харечкин С.С., Гафнер С.Л. и др. // Кристаллография. 2009. Т. 54. № 3. С. 530. [Samsonov V.M., Kharechkin S.S., Gafner S.L., et al. // Crystallog. Rep. 2009. V. 54. № 3. P. 526 DOI: 10.1134/S1063774509030250]
- 26. Талызин И.В. Молекулярно-динамическое исследование термодинамических и кинетических аспектов плавления и кристаллизации металлических наночастиц. Дис. … канд. физ.-мат. наук. Тверь: Тверской государственный университет, 2019. 148 с.
- 27. Stukowski A. // Modelling. Simul. Mater. Sci. Eng. 2010. V. 18. № 1. Art. № 015012. DOI: 10.1088/0965-0393/18/1/015012.
- 28. Хайрулаев М.Р., Дадаев Д.Х., Максудова А.Г. // Изв. Дагестанского гос. пед. унив. Естественные и точные науки. 2011. № 3. С. 10.
- 29. Samsonov V.M., Talyzin I.V., Kartoshkin A. Yu., et al. // Computational Materials Science. 2021. V. 199. P. 110710. DOI: 10.1016/j.commatsci.2021.110710.
- 30. Butrymowicz D.B., Manning J.R., Read M.E. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1974. V. 3. № 2. P. 527. DOI: 10.1063/1.3253145.
- 31. Samsonov V.M., Talyzin I.V., Vasilyev S.A., et al. // J. Nanopart. Res. 2023. V. 25. № 6. P. 105. DOI: 10.1007/s11051–023–05743–0.
- 32. Dubinin N. // Metals. 2020. V. 10. № 12. P. 1651. DOI: 10.3390/met10121651.
- 33. Саввин B.C., Михалева О.В., Повзнер А.А. // Расплавы. 2001. № 2. С. 42.
- 34. Paritskaya L.N. // Def. Diff. Forum. 2006. V. 249. P. 73. DOI: 10.4028/www.scientific.net/DDF.249.73
- 35. Гегузин Я.Е. Диффузионная зона. М.: Наука, 1979. 342 с.
- 36. Жолаева Ф.Б. Теоретическое моделирование процессов плавления в бинарных эвтектических системах. Дис. … канд. физ.-мат. наук. Нальчик: Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, 2016. 142 с.
- 37. Жолаева Ф.Б. // Наука и устойчивое развитие. Материалы VII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2013. С. 43.
- 38. Самсонов В.М., Талызин И.В., Васильев С.А., Пуйтов В.В. // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 2023. Вып. 15. C. 554. DOI: 10.26456/pcascnn/2023.15.554.
- 39. Самсонов В.М., Васильев С.А., Талызин И.В., Пуйтов В.В. // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 2023. Вып. 15. C. 571. DOI: 10.26456/pcascnn/2023.15.571.
