Al表面的"类液"结构及其自扩散通道

• 作者: 汤富领 谢勇 路文江 陈功宝
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 表面结构 分子动力学 自扩散
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、力学和热学性质
• 页码范围: 564-571
• 分类号: O485
• 语种: 中文

摘要

应用分子动力学方法,采用嵌入势模型在熔点下和熔点上对Al(001),(110)和(111)表面的原子结构和自扩散现象进行研究.发现这些表面的第一层原子在低于熔点时,Al(110)面在700±10 K,Al(001)面在860±10 K,Al(111)面在930±10 K呈现明显自扩散且最终转变为"类液"结构,而其余各层仍保留有序状态.对这种"类液"结构进行均方位移、结构有序参数、径向分布函数和z向粒子密度分析,发现其结构和扩散行为与熔化的Al表面不同,并能在一定温度区间稳定存在.在"类液"结构中,自扩散发生在第一层原子,且绝大多数发生在与表面平行而非垂直的方向上;一部分扩散发生在原表面的最外层内,更多的扩散发生在原表面的最外层之外.3个"类液"表面的主要扩散通道不同:Al(110)面主要在表面之上沿[001]方向、Al(001)面沿[110]和[110]方向扩散的概率大致相同,Al(111)面沿[110],[101]和[011]方向扩散的概率大致相同.在"类液"结构中没有发现层间扩散.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	路文江	兰州理工大学材料科学与工程学院有色金属合金及加工教育部重点实验室	62	349	10.0	14.0
2	汤富领	兰州理工大学甘肃省有色金属新材料重点实验室	13	41	4.0	5.0
6	陈功宝	兰州理工大学甘肃省有色金属新材料重点实验室	1	5	1.0	1.0
10	谢勇	兰州理工大学甘肃省有色金属新材料重点实验室	1	5	1.0	1.0