ПРИМЕНЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ В ОБЛАСТИ КОНТАКТА СВАРИВАЕМЫХ МЕТАЛЛОВ
Аннотация
Изучение структуры на нанометровом уровне при помощи практических экспериментов затруднено из-за малых размеров частиц. Использование компьютерного моделирования высокотемпературных воздействий на атомные преобразования структуры объемноцетрированной кубической решетки (ОЦК) кристалла дает возможность изучать и проводить исследования, которые трудно и дорого решать экспериментально. В таком случае более рациональным является метод компьютерного моделирования. Существует множество методов моделирования, которые дают возможность исследовать свойства и структуру материала на молекулярном уровне. В настоящей работе использован метод молекулярной динамики, при помощи которого возможно предсказать изменение структуры и свойств при влиянии высоких температур. Проведен обзор исследований различных процессов соединения материалов и их атомов при помощи разных видов сварки в атомарном масштабе.
Ключевые слова
Об авторах
А. Н. ГостевскаяРоссия
А. В. Маркидонов
Список литературы
1. Маркидонов А.В. Механизмы кооператив-ного воздействия групп атомов на струк-турные изменения в ГЦК-металлах при внешних высокоинтенсивных воздей-ствиях: автореф. дисс. ... докт. физ.-мат. наук: 01.04.07: Барнаул, 2016. – 36 с.
2. Бесогонов В.В., Андреев В.В., Андреев В.В. Определение временного шага интегрирования при моделировании лазерного воздействия на металлы методом молекулярной динамики // Химическая физика и мезоскопия. 2009. Т. 11. № 2. С. 159 – 165.
3. Андреев В.В., Андреев В.В. Определение наиболее эффективного метода параллельной обработки при решении задач методом молекулярной динамики // Химическая физика и мезоскопия. 2010. Т. 12. № 4. С. 458 – 466.
4. Rieth M. Diffusion weld study for Test Blanket Module fabrication // Fusion En-gineering and Design. 2009. Vol. 84. No. 7. P. 1602 – 1605.
5. Kolmogorov V.L., Zalazinsky A.G. On metal joining and the prediction of the strength of solid-phase joints // Journal of Materials Processing Technology. 1998. Vol. 75. No. 1. P. 157 – 164.
6. Soltani S., Abdolrahim N., Sepehrband P., Molecular dynamics study of self-diffusion in the core of a screw dislocation in face centered cubic crystals // Scripta Materialia. 2017. Vol. 133. P. 101 – 104.
7. Lu T., Niu G., Xu Y. et al. Molecular dynamics study of the diffusion properties of H in Fe with point defects. // Fusion Engineering and Design. 2016. Vol. 113. P. 340 – 345.
8. Chen S.D., Ke F.J., Zhou M. Atomistic investigation of the effects of temperature and surface roughness on diffusion bonding between Cu and Al // Acta Materialia. 2007. Vol. 55. No. 9. P. 3169 – 3175.
9. Chen S.D., Soh A.K., Ke F.J. Molecular dynamics modeling of diffusion bonding // Scripta Materialia. 2005. Vol. 52. No. 11. P. 1135 – 1140.
10. Li C., Li D., Tao X. et al. Molecular dynam-ics simulation of diffusion bonding of Al – Cu interface // Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering Eng. 2014. Vol. 22. No. 6. P. 065002.
11. Kim H.J., Emgea A., Winter R.E. et al. Nanostructures generated by explosively driven friction: Experiments and molecular dynamics simulations // Acta Materialia. 2009. Vol. 57. No. 17. P. 5270 – 5282.
12. Saresoja O., Kuronen A., Nordlund K. Atomistic simulation of the explosion welding process // Advanced Engineering Materials. 2012. Vol. 14. No. 4. P. 265 – 268.
13. Chen S.Y., Wu Z.W., Liu K.X. et al. Atomic diffusion behavior in Cu – Al explosive welding process // Journal of Applied Physics. 2013. Vol. 113. No. 4. P. 6.
14. Zhang T.-T., Wang W.-X., Zhou J. et al. Mo-lecular Dynamics Simulations and Experi-mental Investigations of Atomic Diffusion Behavior at Bonding Interface in an Explo-sively Welded Al/Mg Alloy Composite Plate // Acta Metallurgica Sinica (English Letters). 2017. Vol. 30. No. 10. P. 983 – 991.
15. Shi-yang C., Zhen-wei W., Kai-xin L. Atom-ic diffusion across Ni 50 Ti 50 Cu explosive welding interface: Diffusion layer thickness and atomic concentration distribution // Chi-nese Physics B. 2014. Vol. 23. No. 6. P. 1 – 6.
Рецензия
Для цитирования:
Гостевская А.Н., Маркидонов А.В. ПРИМЕНЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ В ОБЛАСТИ КОНТАКТА СВАРИВАЕМЫХ МЕТАЛЛОВ. Вестник Сибирского государственного индустриального университета. 2021;(2):11-14.
For citation:
Gostevskaya A.N., Markidonov A.V. APPLICATION OF MOLECULAR DYNAMICS MODELING IN STUDY OF PROCESSES OCCURRING IN THE CONTACT AREA OF WELDED METALS. Bulletin of the Siberian State Industrial University. 2021;(2):11-14. (In Russ.)