By this author

ON RELATIONSHIP BETWEEN SPONTANEOUS SEGREGATION OF COMPONENTS IN TERNARY Pt–Pd–Ni NANOPARTICLES AND THE STABILITY OF CORE–SHELL NANOSTRUCTURES: MOLECULAR DYNAMICS STUDY

Issue number 4 from 24.04.2025

С использованием изотермической молекулярной динамики и программы LAMMPS проведено сравнительное исследование стабильности наноструктур ядро–оболочка PdNi@Pt, PtNi@Pd и PtPd@Ni в процессе плавного повышения температуры от 300 до 2200 K. Установлено, что все три гомотопа сохраняют морфологию ядро–оболочка вплоть до начала их плавления. Однако более стабильными являются тернарные наночастицы PtNi@Pd, плавление которых начинается при более высокой температуре и которые отчасти наследуют морфологию ядро–оболочка даже после завершения плавления. Сделан вывод о взаимосвязи между более высокой стабильностью наноструктур PtNi@Pd и эффектом поверхностной сегрегации Pd в тернарных наночастицах Pt–Pd–Ni. В свою очередь, выраженная поверхностная сегрегация Pd объяснена тем, что именно этот компонент характеризуется наименьшим значением удельной поверхностной энергии.

36 0

ATOMISTIC SIMULATION OF THERMALLY INDUCED STRUCTURAL TRANSFORMATIONS IN QUATERNARY Cu–Au–Pt–Pd NANOALLOYS WITH DIFFERENT MORPHOLOGIES

Issue number 4 from 14.04.2025

Представлены результаты молекулярно-динамического моделирования термоиндуцированных структурных превращений в четырехкомпонентных наносплавах Cu–Au–Pt–Pd с использованием потенциала сильной связи. В качестве начальных конфигураций были выбраны: система ядро–оболочка, в которой ядро представляет собой многокомпонентный сплав с однородным распределением компонентов (Cu–Au–Pt)@Pd, луковичная структура Cu@Au@Pt@Pd, сплав с равномерным распределением компонентов Cu–Au–Pt–Pd. Янус-структуры с ассиметричным Cu/Au/Pt/Pd и симметричным распределениями компонентов (Cu/Au/Pt/Pd/Pt/Au/Cu и Pd/Pt/Au/Cu/Au/Pt/Pd). На основе анализа температурных зависимостей потенциальной части внутренней энергии найдены температуры, отвечающие началу фазового перехода плавления-кристаллизации, а также оценена величина температурного гистерезиса. Установлены закономерности изменения данных величин в зависимости от скорости термического воздействия. Проанализированы закономерности структурообразования, установлена доминирующая роль ГЦК локального окружения, выявлены случаи возникновения других кристаллических структур (ГПУ и ОЦК). Описаны закономерности химической сегрегации, подтверждающие возможность существования различных сценариев сегрегационного поведения компонентов. На основе оригинальной методики проведены оценки удельной поверхностной энергии для многокомпонентных металлических наночастиц (конечных конфигураций после цикла термического воздействия, включающего фазовый переход плавления-кристаллизации). Величина удельной поверхностной энергии коррелирует со стабильностью конечных конфигураций, соответствующих различным начальным конфигурациям.

34 0