Thanh bên bài viết

PDF
Ngày xuất bản: 14/03/2024
Ngày xuất bản Online: 14/03/2024
Số lượt xem tóm tắt: 161
Số lượt xem PDF: 25
DOI: https://doi.org/10.52714/dthu.13.2.2024.1235
Số xuất bản
Tập 13 Số 2 (2024): Chuyên san Khoa học Tự nhiên (Tiếng Việt)
Chuyên mục
Khoa học Tự nhiên (Tiếng Việt)
Trích dẫn bài báo
Trần Q. T., Ông, V. H., Nguyễn T. T. C., & Nguyễn, T. D. (2024). Ảnh hưởng của các yếu tố lên cấu trúc, quá trình kết tinh của hợp kim Cu1-xAux (x=0,25; 0,5; 0,75) bằng phương pháp mô phỏng động lực học phân tử. Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp, 13(2), 65-73. https://doi.org/10.52714/dthu.13.2.2024.1235

Ảnh hưởng của các yếu tố lên cấu trúc, quá trình kết tinh của hợp kim Cu1-xAux (x=0,25; 0,5; 0,75) bằng phương pháp mô phỏng động lực học phân tử

Trần Quốc Tuấn1, Ông Văn Hoàng1, Nguyễn Thị Thu Cúc1, Nguyễn Trọng Dũng2,
1 Khoa Khoa học Cơ bản, Trường Đại học Công nghệ Giao thông Vận tải, Việt Nam
2 Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Việt Nam

Nội dung chính của bài viết

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, phương pháp mô phỏng động lực phân tử (MD) được sử dụng để nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ pha tạp, bước thời gian và thời gian ủ nhiệt lên các đại lượng đặc trưng cấu trúc, quá trình kết tinh của hợp kim Cu1-xAux. Các kết quả thu được cho thấy trường lực thế tương tác nhúng Sutton-Chen đã sử dụng là phù hợp. Khi tăng nồng độ pha tạp Au trong hợp kim Cu1-xAux thì quá trình kết tinh tăng cực đại ở 50%Au và biến mất ở 75%Au. Khi tăng bước thời gian, thời gian ủ nhiệt và nồng độ pha tạp Au trong hợp kim Cu1-xAux thì độ dài của các liên kết (r) Cu-Cu, Cu-Au, Au-Au và độ cao hàm phân bố xuyên tâm g(r) có giá trị thay đổi. Ngoài ra, số đơn vị cấu trúc lập phương tâm mặt (FCC), cấu trúc lập phương xếp chặt (HCP), và số đơn vị cấu trúc vô định hình (Amor) thay đổi.  Các kết quả thu được có thể được dùng làm cơ sở cho các nghiên cứu thực nghiệm trong tương lai.

Chi tiết bài viết

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Từ khóa

nồng độ pha tạp Au, quá trình kết tinh; hợp kim Cu1-xAux, cấu trúc, động lực học phân tử

Tài liệu tham khảo

Alavi, S. (2020). Molecular simulations: fundamentals and practice. Wiley-VCH Verlag GmbH: Weinheim, Germany.
Ali, R.; Kamran, B. (2017). Identification of crystal structures in atomistic simulation by predominant common neighborhood analysis. Comput. Mater. Sci. 126, 182-190. http://dx.doi.org/10.1016/j.commatsci.2016.09.035.
Artrith, N.; Kolpak, A.M. (2015). Grand canonical molecular dynamics simulations of Cu-Au nanoalloys in thermal equilibrium using reactive ANN potentials. Comput. Mater. Sci. 110, 20-28. http://dx.doi.org/10.1016/j.commatsci.2015.07.046.
Bond, G.C.; Louis, C.; Thompson, D.T. (2006). Catalysis by Gold. World Scientific: Singapore.
Çag?n, T.; Dereli, G.; Uludogan, M.; Tomak, M. (1999). Thermal and mechanical properties of some fcc transition metals. Phys. Rev. B, 59, 3468-3473. http://dx.doi.org/10.1103/physrevb.59.3468.
Cahn, R.W. (1990). in High Temperature Alluminides & Intermetallics/Ed. S.H. Whang et al. TMS Warrendale, USA, 245.
Chen, S.; Jenkins, S.V.; Tao, J.; Zhu, Y.; Chen, J. (2013). Anisotropic seeded growth of Cu-M (M = Au, Pt, or Pd) bimetallic nanorods with tunable optical and catalytic properties. J. Phys. Chem. C, 117, 8924-8932. http://dx.doi.org/10.1021/jp4013653.
Corma, A.; Garcia, H. (2008). Supported gold nanoparticles as catalysts for organic reactions. Chem. Soc. Rev. 37, 2096-2126. http://dx.doi.org/10.1039/b707314n.
Daw, M.S.; Baskes, M.I. (1989). Model of metallic cohesion: The embedded-atom method. Phys. Rev. B, 39, 7441. http://dx.doi.org/10.1103/physrevb.39.7441.
Ercolessi, F.; Parrinello, M.; Tosatti, E. (1988). Melting and equilibrium shape of icosahedral gold nanoparticles. Phil. Mag. A, 58, 213.
Georg, Z.; Michele, R.; Clemens, M.; Daniel, S.; Cesare, F.; Jani, K. (2020). CuAu, a hexagonal two-dimensional metal, 2D. Mater, 7, 045017. http://dx.doi.org/10.1088/2053-1583/ab9c39.
Hoover, W.G. (1985). Canonical dynamics: Equilibrium phase-space distributions. Phys. Rev. A. 31, 1695-1697. http://dx.doi.org/10.1103/physreva.31.1695.
Iwai, H.; Umeki, T.; Yokomatsu, M.; Egawa, C. (2008). Methanol partial oxidation on Cu-Zn thin films grown on Ni(1 0 0) surface. Surf. Sci. 602, 2541-2546. http://dx.doi.org/10.1016/j.susc.2008.06.001.
Jacek, D. (2009). Quantum classical calculations of the nanomechanical properties of metals. Task Q. 13, 207-310.
Kart, H.H.; Tomak, M. and C¸ag?n, T. (2005). Thermal and mechanical properties of Cu-Au intermetallic alloys, Modelling Simul. Mater. Sci. Eng, 13, 657-669. http://dx.doi.org/10.1088/0965-0393/13/5/002.
Li, Q.; Peng, X.; Peng, T.; Tang, Q.; Zhang, X.; Huang, C. (2015). Molecular dynamics simulation of Cu/Au thin films under temperature gradient. Appl. Surf. Sci. 357, 1823-1829. http://dx.doi.org/10.1016/j.apsusc.2015.10.051.
Nemoshkalenko, V.V.; Chuistov, K.V.; Aleshin, V.G.; Senkevich, A.I. (1976). Changes in energy structure of Cu3Au and CuAu3 alloys studied by the method of X-ray photoelectron spectroscopy. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 9, 169-173. http://dx.doi.org/10.1016/0368-2048(76)81026-2.
Nose, S.A. (1984). Unified formulation of the constant temperature molecular dynamics methods. J. Chem. Phys. 81, 511-519. https://doi.org/10.1063/1.447334.
Pfeiler; Sprusil, B. (2002). Atomic ordering in alloys: Stable states and kinetics. Mater. Sci. Eng. A, 324, 34-42. http://dx.doi.org/10.1016/s0921-5093(01)01280-1.
Sharif, N.; Rosaria, B.; Pablo, G.; Sergio, M.; Liberato, M.; and Massimo, C. (2015). Nanoscale transformations of Alumina-supported AuCu ordered phase nanocrystals and their activity in CO oxidation, ACS Catalysis, 5, 2154-2163. http://dx.doi.org/10.1021/cs501923x.
The Materials Project. (2020). Materials data on CuAu by materials project; U.S. Department of Energy Office of Scientific and Technical Information: Berkeley, CA, USA.
Tuan, T.Q.; Van, C. L.; ¸Stefan¸ T. and Dung, N. T. (2022). Molecular dynamics study on the crystallization process of cubic Cu-Au alloy, Appl. Sci. 12, 946 (15). http://dx.doi.org/10.3390/app12030946.
Verlet, L. (1967). Computer "experiments" on classical fluids. I. Thermodynamical properties of Lennard-Jones molecules. Phys. Rev. B, 159, 98-103. http://dx.doi.org/10.1103/physrev.159.98.
Xu, Y.H.; Wang, J.P. (2008). Direct Gas-phase synthesis of heterostructured nanoparticles through phase separation and surface segregation. Adv. Mater. 20, 994-999. http://dx.doi.org/10.1002/adma.200602895.