A general-purpose neural network potential for Ti-Al-Nb alloys towards large-scale molecular dynamics with ab initio accuracy

比例(比率) 从头算 人工神经网络 分子动力学 动力学(音乐) 原子单位 材料科学 统计物理学 计算化学 计算机科学 人工智能 物理 化学 量子力学 声学
作者
Zhiqiang Zhao,Wanlin Guo,Zhuhua Zhang
出处
期刊:Cornell University - arXiv [Cornell University]
被引量:3
标识
DOI:10.48550/arxiv.2403.09529
摘要

High Nb-containing TiAl alloys exhibit exceptional high-temperature strength and room-temperature ductility, making them widely used in hot-section components of automotive and aerospace engines. However, the lack of accurate interatomic interaction potentials for large-scale modeling severely hampers a comprehensive understanding of the failure mechanism of Ti-Al-Nb alloys and the development of strategies to enhance the mechanical properties. Here, we develop a general-purpose machine-learned potential (MLP) for the Ti-Al-Nb ternary system by combining the neural evolution potentials framework with an active learning scheme. The developed MLP, trained on extensive first-principles datasets, demonstrates remarkable accuracy in predicting various lattice and defect properties, as well as high-temperature characteristics such as thermal expansion and melting point for TiAl systems. Notably, this potential can effectively describe the key effect of Nb doping on stacking fault energies and formation energies. Of practical importance is that our MLP enables large-scale molecular dynamics simulations involving tens of millions of atoms with ab initio accuracy, achieving an outstanding balance between computational speed and accuracy. These results pave the way for studying micro-mechanical behaviors in TiAl lamellar structures and developing high-performance TiAl alloys towards applications at elevated temperatures.
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
科研通AI6.2的应助被从容初柔采纳,获得10
刚刚
豆芽发布了新的文献求助10
刚刚
何永灿发布了新的文献求助10
刚刚
华仔的应助被虚幻如容采纳,获得10
刚刚
cake完成签到,获得积分10
刚刚
科目三的应助被斯文的清涟采纳,获得10
1秒前
1秒前
Orange的应助被孤虹哲凝采纳,获得10
2秒前
owoo完成签到,获得积分10
2秒前
Summer完成签到 ,获得积分10
3秒前
在水一方的应助被松鼠采纳,获得10
3秒前
trl发布了新的文献求助10
4秒前
小马甲的应助被kzf丶bryant采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
wy完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
mia完成签到,获得积分10
7秒前
astel完成签到 ,获得积分20
7秒前
纯真衬衫发布了新的文献求助10
8秒前
fengmian完成签到,获得积分10
9秒前
稳重冰海完成签到 ,获得积分20
9秒前
史萌发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
CipherSage的应助被momo采纳,获得10
10秒前
wyww发布了新的文献求助10
10秒前
朗月完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
墨旱莲完成签到,获得积分10
11秒前
玄易发布了新的文献求助10
11秒前
李莎完成签到,获得积分10
11秒前
study完成签到,获得积分10
11秒前
嗯哼发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.2的应助被yang采纳,获得10
12秒前
852的应助被漫画采纳,获得10
12秒前
12秒前
jiangmax发布了新的文献求助10
13秒前
ll完成签到,获得积分10
13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
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
Critical Bildung: Hegel and the Logic of Diremption 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8036041
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9472361
关于积分的说明 21258480
捐赠科研通 7605824
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3390018
关于科研通互助平台的介绍 2521988
邀请新用户注册赠送积分活动 2427312