冷凝過(guò)程形成TiAl合金薄膜的分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算研究.pdf

1、微機(jī)電系統(tǒng)已廣泛地應(yīng)用于許多科學(xué)和工程的活動(dòng)領(lǐng)域如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、顯示、汽車應(yīng)用、無(wú)線通信、環(huán)境監(jiān)控、醫(yī)療和生物化學(xué)等。在許多微機(jī)電系統(tǒng)中要采用一種壓電雙晶片結(jié)構(gòu)，這種壓電雙晶片結(jié)構(gòu)可以通過(guò)控制熱學(xué)、靜電或其它方式來(lái)表現(xiàn)不同的機(jī)械性能。TiAl合金薄膜以其具有的大彈性模量、高硬度、良好熱穩(wěn)定性和低密度是壓電雙晶片結(jié)構(gòu)中純Al薄膜的替代品。
　　本文采用基于嵌入原子勢(shì)模型的正則系綜分子動(dòng)力學(xué)方法，模擬了初始態(tài)為熔融狀態(tài)的厚度為40(A)的

2、TiAl合金薄膜分別在急冷降溫和連續(xù)降溫兩個(gè)冷凝過(guò)程中微觀結(jié)構(gòu)的變化;厚度分別為20(A)、40(A)、60(A)和80(A)的TiAl合金薄膜在急冷降溫過(guò)程中體系微觀結(jié)構(gòu)的變化。通過(guò)原子平均能量、對(duì)分布函數(shù)和鍵對(duì)分析技術(shù)等對(duì)薄膜內(nèi)的原子局域結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。在急冷降溫過(guò)程中，薄膜內(nèi)局域結(jié)構(gòu)的變化可以分為三個(gè)階段;在連續(xù)降溫過(guò)程中，薄膜內(nèi)局域結(jié)構(gòu)的變化分為兩個(gè)階段。急冷降溫過(guò)程中較低溫度區(qū)間內(nèi)的局域結(jié)構(gòu)變化受到薄膜厚度的影響，這主要表現(xiàn)在