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《SCPMA》王兵、管鹏飞等工作:非晶合金表面原子的准二维强流体动力学

放大字体  缩小字体 发布日期:2024-05-22  浏览次数:2422
非晶合金表面快动力学特性对其潜在应用起重要作用。但由于模拟与实验制备样品热历史之间的巨大差异,实验层面上,非晶合金快动力学特性的原子机制仍不清楚。因此,在模拟上制备与实验可比拟的样品,从而研究其表面快动力学原子机制具有重要意义。

西北工业大学王兵和北京计算科学研究中心管鹏飞团队等采用了近期开发的高效退火方法制备出热历史具备巨大差异的不同非晶合金薄膜,系统研究了表面快动力学的原子机制。相关研究成果以“Quasi-two-dimensional strong liquid-like dynamics of surface atoms in metallic glasses”为题在《中国科学:物理学 力学 天文学》英文版(SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy, SCPMA)上发表。

研究人员研究发现热历史不同的非晶合金样品,其表面原子的动力学保持不变;而表面和内部区域之间的动力学非均匀性差异随着热稳定性的增强而增加;此外,表面原子表现出动力学各向异性,横向动力学显著快于纵向。此结果均可通过原子活化能谱解释,从而将微观原子行为与宏观动力学特性建立关联。重要的是,表面动力学特性与块体不同,表现出强流体行为,从而可推测室温下的快动力学参数。本研究可为表面快动力学潜在应用提供理论指导,对于揭示表面快动力学机制及其后续潜在应用具有重要指导意义。


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