[原创]高熵合金分子动力学仿真---前篇
作者:alert or boy
- 序
一直对以下几种材料感兴趣:
- 隐身材料
隐身斗篷简介及仿真:https://blog.csdn.net/huandaohack/article/details/91346755
- 透明金属
- 超导材料
- 高熵合金
简称HEA,是由五种或五种以上等量或大约等量金属形成的合金
- 高熵合金的应用
- 诞生
https://zhuanlan.zhihu.com/p/23648392
- 应用场景
金属铁很容易打造成各种铁器(这叫延展性好), 但通常的金属在低温环境很容易变脆,延展性跟百度跟硬度这俩是矛盾的两方面,而高熵合金出现解决了这一问题。
核反应堆中的超导器件浸泡在液氮环境中的金属就用到了高熵合金。
大名鼎鼎的LIGO也用到了高熵合金。
太空环境的航天器也用到了高熵合金。
- 仿真价值与工具
- 价值
合金的制度需要时间,各金属的比例确定通过物理上查找很难达到最优,应力应变的实验验是破坏性的,研究成本很高。通过仿真进行研究则没有上述问题。
- 工具
LAMMPS: 开源的分子动力学软件。你可以源码编译。如果你有个Ubuntun操作系统,以不是很懂软件的编译,你可以用docker一行命令安装:
docker pull lammps/buildenv
OVITO:分子动力学可视化软件。
Origin:科研画各种图的神器。
- 仿真代码如下
前篇里仿真代码是铜的,文末给出高熵的合金模型,代码可以依照铜的补完,高熵仿真结果后篇出。
- 仿真结果
把输出文件Cu_stress-strain.dat,拖入Origin软件, 选择A(X), B(Y), 两列画图得应力应变曲线:
拉申可示化,用OVITO打开输出文件Cu_tension.xyz,点击播放:
- 高熵合金模型创建代码
生成的合金比例:Al:Cu:Fe:Mg:Si=:1:1:1:1
代码下载地址:https://download.csdn.net/download/huandaohack/19863601
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