KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2023 / Cilt: 23 Sayı: 4

Basınç Altında Soğutulan Sıvı Pd Elementinin Mikro Yapısal Gelişiminin Moleküler Dinamik Benzetimi ile İncelenmesi

The Investigation of Microstructural Development of Liquid Pd Element Cooled under Pressure by Molecular Dynamics Simulation

Sefa KAZANÇ
Sayfa
843–857
Yayın Tarihi
2023-08-31
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Soğutma işlemleri sonucu elde edilen camsı yapılarda ikosahedral benzeri kısa mesafe düzenli kümeli yapıların, baskın çok yüzlü yapılar oldukları tespit edildi.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada sıvı fazdan farklı basınç değerleri altında hızlı soğutulan hacimsel (bulk) yapıdaki Paladyum (Pd) sisteminde meydana gelen mikro yapısal gelişimler Moleküler Dinamik (MD) yöntemi ile incelendi.
📊
Temel Bulgular & Veri:Atomlar arasındaki etkileşme kuvvetleri çok cisim etkileşmelerini içeren Embedded Atom Metodu (EAM) kullanılarak hesaplatıldı.
💡
Sonuç & Katkı:Soğutma işlemleri sonucu elde edilen camsı yapılarda ikosahedral benzeri kısa mesafe düzenli kümeli yapıların, baskın çok yüzlü yapılar oldukları tespit edildi.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Camsı oluşumu · Hidrostatik basınç · Voronoi analizi

Özet

Bu çalışmada sıvı fazdan farklı basınç değerleri altında hızlı soğutulan hacimsel (bulk) yapıdaki Paladyum (Pd) sisteminde meydana gelen mikro yapısal gelişimler Moleküler Dinamik (MD) yöntemi ile incelendi. Atomlar arasındaki etkileşme kuvvetleri çok cisim etkileşmelerini içeren Embedded Atom Metodu (EAM) kullanılarak hesaplatıldı. Model sistem içerisinde mikroyapısal değişimlerin belirlenmesi için radyal dağılım fonksiyonu (RDF), voronoi çok yüzlü analizi (VP), katlı simetrilerin belirlenmesi, küresel periyodik düzen (SPO) ve genel komşu analizi (CNA) yöntemlerinden yararlanıldı. Sıvı Pd sistemine 0-40 GPa aralığında uygulanan basınç değerleri için 1x1014 K/s soğutma hızında camsı yapı, 1x1013 K/s soğutma hızında ise kristal yapı dönüşümleri gözlendi. Ayrıca bu dönüşümlerin gerçekleştiği camsı ve kristal geçiş sıcaklıkları hesaplandı. Soğutma işlemleri sonucu elde edilen camsı yapılarda ikosahedral benzeri kısa mesafe düzenli kümeli yapıların, baskın çok yüzlü yapılar oldukları tespit edildi.

Abstract

Bu çalışmada sıvı fazdan farklı basınç değerleri altında hızlı soğutulan hacimsel (bulk) yapıdaki Paladyum (Pd) sisteminde meydana gelen mikro yapısal gelişimler Moleküler Dinamik (MD) yöntemi ile incelendi. Atomlar arasındaki etkileşme kuvvetleri çok cisim etkileşmelerini içeren Embedded Atom Metodu (EAM) kullanılarak hesaplatıldı. Model sistem içerisinde mikroyapısal değişimlerin belirlenmesi için radyal dağılım fonksiyonu (RDF), voronoi çok yüzlü analizi (VP), katlı simetrilerin belirlenmesi, küresel periyodik düzen (SPO) ve genel komşu analizi (CNA) yöntemlerinden yararlanıldı. Sıvı Pd sistemine 0-40 GPa aralığında uygulanan basınç değerleri için 1x1014 K/s soğutma hızında camsı yapı, 1x1013 K/s soğutma hızında ise kristal yapı dönüşümleri gözlendi. Ayrıca bu dönüşümlerin gerçekleştiği camsı ve kristal geçiş sıcaklıkları hesaplandı. Soğutma işlemleri sonucu elde edilen camsı yapılarda ikosahedral benzeri kısa mesafe düzenli kümeli yapıların, baskın çok yüzlü yapılar oldukları tespit edildi.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KAZANÇ, S. (2023). Basınç Altında Soğutulan Sıvı Pd Elementinin Mikro Yapısal Gelişiminin Moleküler Dinamik Benzetimi ile İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 23 Sayı: 4, 843–857. https://ajindex.com/articles/960049

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. Ashby, M.F. and Greer, A.L., 2006. Metallic glasses as structural materials. Scripta Materialia, 54 (3), 321–326.
  2. Atila, A., Ghardi, E.M., Ouaskit, S., Hasnaoui, A., 2019. Atomistic insights into the impact of charge balancing cations on the structure and properties of alumino-silicate glasses. Physical Review B, 100, 144109. Bonny, G., Castin, N., Terentyev, D., 2013. Interatomic potential for studying ageing under irradiation in stainless steels: the FeNiCr model alloy. Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering, 21, 085004. Cagin, T., Dereli, G., Uludogan, M., Tomak, M., 1999. Thermal and mechanical properties of some fcc transition metals. Physical Review B, 59(4) (1999), 3468-3472.
  3. Calin, M., Gebert, A., Ghinea, A.C., Gostin, P.F., Abdi, S., Mickel, C., Eckert, J., 2013. Designing biocompatible Ti-based metallic glasses for implant applications. Materials Science Engineering C, 33, 875–883.
  4. Celtek, M., Sengul, S., Domekeli, U., Canan, C., 2016. Molecular dynamics study of structure and glass forming ability of Zr70Pd30 alloy. The Europen Physical Journal B, 89(3), 65. Celtek, M., Sengul, S., Domekeli, U., Guder, V., 2021. Dynamical and structural properties of metallic liquid and glass Zr48Cu36Ag8Al8 alloy studied by molecular dynamics simulation. Journal of Non-Crystalline Solids, 566, 120890. Chen, W.T., Li, S.S., Chu, J.P., Feng, K.C., Chen, J.K., 2018. Fabrication of ordered metallic glass nanotube arrays for label-free biosensing with diffractive reflectance. Biosens Bioelectron., 102, 129–135.
  5. Cheng, Y.Q., Ma, E., 2011. Atomic-level structure and structure–property relationship in metallic glasses. Progress Materials Science, 56, 379-473.
  6. Cheng, Y.Q., Ding, J., Ma, E., 2013. Local topology vs. atomic-level stresses as a measure of disorder: correlating structural indicators for metallic glasses. Materials Research Letters, 1, 3–12.
  7. Davies, H.A., Aucote, J., Hull, J.B., 1973. Amorphous nickel produced by splat quenching. Nature, 246, 13–14.
  8. Daw, M.S., Hatcher, R.D. 1985. Application of the embedded atom method to phonons in transition metals. Solid State Communication, 56, 697-699.
  9. Donald, I.W. and Davies, H.A., 1978. Prediction of glass-forming ability for metallic systems, Journal Non-Crystal Solids, 30, 77–85.
  10. Erkoc, S., 1997. Empirical many-body potential energy functions used in computer simulations of condensed matter properties. Physics. Reports, 278, 79–105.
  11. Frank, F.C., 1952. Supercooling of Liquids. Proceedings of the