| Cu固液界面能的分子动力学计算 |
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| 引用本文： | 周化光,林鑫,王猛,黄卫东.Cu固液界面能的分子动力学计算[J].物理学报,2013,62(5):56803-056803. |
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| 作者姓名： | 周化光 林鑫 王猛 黄卫东 |
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| 作者单位： | 西北工业大学凝固技术国家重点实验室, 西安 710072 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号: 50971102和50901061)、 国家重点基础研究发展计划(973)(批准号: 2011CB610402)、 高等学校学科创新引智计划(批准号: 08040)和西北工业大学凝固技术国家重点实验室基金(批准号: 02-TZ-2008)资助的课题. |
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| 摘 要： | 本文使用分子动力学方法对液相Cu中不同半径晶胚的生长和熔化行为进行了研究. 随着半径的增加, 晶胚生长的临界温度升高. 临界形核过冷度和晶胚半径倒数成正比关系, 这和经典形核理论一致. 由上述关系计算得到Cu的Gibbs-Thomson系数为1.12×10-7 K·m, Cu的固液界面能为0.146 J/m2, Cu的Turnbull系数为0.416, 这些计算值均与实验值一致.
关键词：
分子动力学
经典形核理论
固液界面能
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| 关 键 词： | 分子动力学 经典形核理论 固液界面能 |
| 收稿时间： | 2012-06-25 |
Calculation of crystal-melt interfacial free energy of Cu by molecular dynamics simulation |
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| Zhou Hua-Guang,Lin Xin,Wang Meng,Huang Wei-Dong.Calculation of crystal-melt interfacial free energy of Cu by molecular dynamics simulation[J].Acta Physica Sinica,2013,62(5):56803-056803. |
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| Authors: | Zhou Hua-Guang Lin Xin Wang Meng Huang Wei-Dong |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Solidification Processing, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710072, China |
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| Abstract: | The growing and melting of crystal nuclei in liquid Cu are investigated by molecular dynamics simulation. The critical undercooling is proportional to the reciprocle of the nanoparticle radius. The Gibbs-Thomson coefficient of Cu is 1.12× 10-7 K·m. Then the crystal-melt interfacial free energy of Cu is 0.146 J/m2 estimated from the Gibbs-Thomson coefficient, and the Turnbull coefficient of Cu is 0.416. All the values by simulation are consistent with the experimental results of Turnbull. |
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| Keywords: | molecular dynamics classical nucleation theory Gibbs-Thomson effect |
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