Efeito da Taxa de Resfriamento na Liga Ni80Cu20 via Dinâmica Molecular
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Data de Publicação: | 2019 |
Outros Autores: | , , , , |
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Título da fonte: | Matéria (Rio de Janeiro. Online) |
Texto Completo: | http://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1517-70762019000100305 |
Resumo: | RESUMO A simulação em Dinâmica Molecular (MD) é uma poderosa ferramenta para estudo de ligas amorfas nanométricas. Neste artigo, a MD foi empregada para o estudo da liga Ni80Cu20. As simulações foram realizadas com o código livre LAMMPS, em um sistema contendo 2.000 átomos com interação atômica dada pelo potencial de Finnis-Sinclair (EAM-FS). O aquecimento foi realizado à taxa de 2 K/ps, entretanto, no resfriamento foram utilizadas as taxas de 40, 10, 4, 3, 2 e 1 K/ps, com a finalidade de se observar a evolução estrutural da liga. Taxas superiores a 3 K/ps conduzem à formação de estrutura amorfa. Por outro lado, taxas inferiores a esta permitem ao sistema formar uma estrutura cristalina Cúbica de Face Centrada (CFC). A estrutura da liga foi analisada empregando-se Funções de Distribuição Radial (RDF), os poliedros de Voronoi, e Common Neighbor Analysis (CNA). Além disto, foram realizados estudos de tratamento térmico tanto em modo dinâmico à taxa de resfriamento de 40 K/ps como isotérmico com a finalidade de observar a cristalização da liga amorfa. A curva tensão vs deformação indica que a presença de 20 % de nanocristais eleva a resistência mecânica sem afetar o módulo elástico. Com esta fração, que se forma por efeito do tratamento térmico, o limite de resistência é aumentado em mais de 30 %. |
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Efeito da Taxa de Resfriamento na Liga Ni80Cu20 via Dinâmica MolecularLigas amorfasCristalizaçãoAnálise de VoronoiComportamento mecânicoRESUMO A simulação em Dinâmica Molecular (MD) é uma poderosa ferramenta para estudo de ligas amorfas nanométricas. Neste artigo, a MD foi empregada para o estudo da liga Ni80Cu20. As simulações foram realizadas com o código livre LAMMPS, em um sistema contendo 2.000 átomos com interação atômica dada pelo potencial de Finnis-Sinclair (EAM-FS). O aquecimento foi realizado à taxa de 2 K/ps, entretanto, no resfriamento foram utilizadas as taxas de 40, 10, 4, 3, 2 e 1 K/ps, com a finalidade de se observar a evolução estrutural da liga. Taxas superiores a 3 K/ps conduzem à formação de estrutura amorfa. Por outro lado, taxas inferiores a esta permitem ao sistema formar uma estrutura cristalina Cúbica de Face Centrada (CFC). A estrutura da liga foi analisada empregando-se Funções de Distribuição Radial (RDF), os poliedros de Voronoi, e Common Neighbor Analysis (CNA). Além disto, foram realizados estudos de tratamento térmico tanto em modo dinâmico à taxa de resfriamento de 40 K/ps como isotérmico com a finalidade de observar a cristalização da liga amorfa. A curva tensão vs deformação indica que a presença de 20 % de nanocristais eleva a resistência mecânica sem afetar o módulo elástico. Com esta fração, que se forma por efeito do tratamento térmico, o limite de resistência é aumentado em mais de 30 %.Laboratório de Hidrogênio, Coppe - Universidade Federal do Rio de Janeiroem cooperação com a Associação Brasileira do Hidrogênio, ABH22019-01-01info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersiontext/htmlhttp://old.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1517-70762019000100305Matéria (Rio de Janeiro) v.24 n.1 2019reponame:Matéria (Rio de Janeiro. Online)instname:Matéria (Rio de Janeiro. Online)instacron:RLAM10.1590/s1517-707620190001.0614info:eu-repo/semantics/openAccessSchimidt,Camila SanchesTedesco,Julio Cesar GuimarãesLima,Lucas Venancio Pires de CarvalhoBastos,Ivan NapoleãoGargarella,PiterAliaga,Luis César Rodríguezpor2019-07-03T00:00:00Zoai:scielo:S1517-70762019000100305Revistahttp://www.materia.coppe.ufrj.br/https://old.scielo.br/oai/scielo-oai.php||materia@labh2.coppe.ufrj.br1517-70761517-7076opendoar:2019-07-03T00:00Matéria (Rio de Janeiro. Online) - Matéria (Rio de Janeiro. Online)false |
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