Структурные особенности и микроскопическая динамика трехкомпонентной системы Zr₄₇Cu₄₆Al₇: равновесный расплав, переохлажденный расплав, аморфный сплав
Хуснутдинов Р.М., Мокшин А.В., Клумов Б.А., Рыльцев Р.Е., Щелкачев Н.М.

Поступила в редакцию: 22 Января 2016

DOI: 10.7868/S0044451016080113

PDF (2597.3K)

Структурные и динамические свойства трехкомпонентной системы Zr₄₇Cu₄₆Al₇ при температурах T=250-3000 K и давлении p=1.0 бар рассматриваются в рамках молекулярно-динамических расчетов. Из температурных зависимостей параметра Вендта-Абрахама и параметра трансляционного порядка определена критическая температура стеклования системы Zr₄₇Cu₄₆Al₇, которая составила K. Установлено, что в объемном аморфном сплаве Zr₄₇Cu₄₆Al₇ содержатся локализованные области, в которых атомы располагаются упорядоченным образом. Кластерный анализ конфигурационных данных моделирования выявляет наличие в аморфных металлических сплавах Zr-Cu-Al квази-икосаэдральных кластеров. С целью исследования механизмов формирования атомарных коллективных возбуждений в системе Zr₄₇Cu₄₆Al₇ были рассчитаны спектральные плотности временн&ыacute;х радиальных функций распределения продольного \setbox \z@ \frozen@everymath @emptytoks \mathsurround \z@ C и поперечного \setbox \z@ \frozen@everymath @emptytoks \mathsurround \z@ C потоков для широкой области значений волновых чисел. Установлено, что спектры \setbox \z@ \frozen@everymath @emptytoks \mathsurround \z@ C могут воспроизводиться линейной комбинацией трех гауссовых функций, в то время как точное описание спектров \setbox \z@ \frozen@everymath @emptytoks \mathsurround \z@ C в случаях переохлажденного расплава и аморфного металлического сплава возможно лишь при учете не менее четырех соответствующих вкладов. Показано, что коллективные атомарные возбуждения как в равновесном расплаве при температуре T=3000 K, так и в аморфном металлическом сплаве при T=250 K характеризуются двумя дисперсионными акустико-подобными ветвями продольной и поперечной поляризаций.