Cu-Al熱軋擴散復(fù)合界面原子擴散的分子動力學(xué)模擬.pdf

1、利用軋制復(fù)合的辦法生產(chǎn)金屬復(fù)合材料已經(jīng)成功地在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用很多年了。但是，如何科學(xué)地揭示復(fù)合金屬界面之間的相互作用，很久以來是一個備受關(guān)注的問題。近年來，利用分子動力學(xué)方法研究材料復(fù)合機理取得了重要進展。
　　本文用基于普適嵌入原子勢函數(shù)(GEAM)的經(jīng)典分子動力學(xué)模擬了溫度和壓力對Cu/Al熱軋擴散復(fù)合過程中界面原子擴散的影響，從原子尺度對界面原子的擴散行為進行了分析計算，用愛因斯坦擴散定律計算得到溫度分別為400K、500K

2、、700K、800K時銅原子和鋁原子擴散系數(shù)，其中在800K時界面處銅原子和鋁原子的擴散系數(shù)計算值分別是1.85×10-11m2/s、4.83×10-9m2/s，比400K或500K時大兩個數(shù)量級。用Arrhenius關(guān)系計算得到界面原子的擴散激活能分別為QAl=0.33eV，QCu=0.53eV。
　　計算結(jié)果還表明：銅鋁在較低溫度復(fù)合過程中界面原子之間沒有明顯擴散，而在800K時界面原子明顯發(fā)生擴散，擴散主要是銅原子向鋁原子層