已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Understanding crystallization and amorphization in liquid Ti cooled at different rates: A molecular dynamics simulation study

结晶 分子动力学 材料科学 放松(心理学) 热力学 结晶学 过冷 相变 化学 物理 计算化学 心理学 社会心理学
作者
Manash Protim Hazarika,Puja Bordoloi,Ajay Tripathi,Somendra Nath Chakraborty
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:161 (23) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0241054
摘要

Crystallization and amorphization are important processes and different cooling rates cause these transitions. Obtaining pure metals from their molten state is a challenge unless these two are well understood. Here we study both these transitions in liquid Ti using molecular dynamics simulations wherein Ti is modeled with embedded atom potential. At 1 bar, Ti crystal is melted and then cooled from 2200 to 300 K with cooling rates of 0.1, 1, and 10 K/ps. When cooled at 0.1 and 1 K/ps, molten Ti crystallizes to bcc phase between 1100 and 1000 K, and when cooled at 10 K/ps, it amorphizes between these temperatures. From radial distribution functions and Voronoi tessellation, we observe that liquid to bcc transition takes place through short range distorted hcp/bcc-like structures already present in it. Relaxation dynamics is studied using velocity-autocorrelation functions (VACFs), intermediate scattering function, and dynamic structure factor. For all cooling rates, relaxations in VACFs increase with cooling. However, correlations in them are stronger when the system is cooled at 10 K/ps. Relaxation times decrease and increase between 1100 and 1000 K for crystallization and amorphization, respectively, thereafter they increase again with further cooling. The dynamic structure factor shows stronger damping in thermal diffusive motion when systems are cooled at 0.1 and 1 K/ps and vibration peaks shift to higher frequencies when crystallization take place. Our findings support Binder’s [K. Binder, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 111, 9374 (2014)] argument that if we cool the system faster than the minimum time needed for the liquid to relax, it will amorphize. This also prevents the growth of pre-ordered domains in it to establish long-range order.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小米发布了新的文献求助10
刚刚
7秒前
9秒前
Light完成签到 ,获得积分10
13秒前
xiaokezhang发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
Lucas应助egnaro采纳,获得10
14秒前
14秒前
普鲁卡因完成签到,获得积分10
16秒前
二三语逢山外山完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
16秒前
栗子发布了新的文献求助30
18秒前
你你你发布了新的文献求助10
18秒前
Lucas应助Jane采纳,获得10
18秒前
QiQi完成签到,获得积分10
18秒前
you发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
咕嘟完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
21秒前
SciGPT应助lyz采纳,获得10
23秒前
cdercder应助QiQi采纳,获得10
25秒前
打打应助QiQi采纳,获得10
25秒前
拼搏一下发布了新的文献求助10
26秒前
上官老师完成签到 ,获得积分10
27秒前
hmy发布了新的文献求助10
27秒前
O已w时o完成签到 ,获得积分10
28秒前
you完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
oo完成签到,获得积分20
33秒前
www发布了新的文献求助10
34秒前
斯文败类应助木木采纳,获得10
37秒前
栗子完成签到,获得积分10
41秒前
46秒前
美好的早晨完成签到,获得积分10
47秒前
49秒前
野人小布发布了新的文献求助10
50秒前
50秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7316918
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8932775
关于积分的说明 18936587
捐赠科研通 6976757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214133
关于科研通互助平台的介绍 2382037
邀请新用户注册赠送积分活动 2192916