Cu-Zr(Hf,Ti)-Al三元金属系统多体势的构建及非晶形成能力的分子动力学模拟计算

本申请项目围绕Cu-Zr(Hf,Ti)-Al三元系统金属玻璃的形成能力这一科学问题开展如下工作。(1)首先,用申请人所在的研究组最近提出的适用于bcc、fcc和hcp结构金属的长程经验势和"第一性原理计算辅助构建多体势"的方法，即用第一性原理计算得到相应系统中可能存在的若干亚稳化合物的物理性能，然后把计算得到的性能数据和相关实，建立适用于Cu-Zr(Hf,Ti)-Al等三元金属系统的多体势。(2)应用所建立的多体势，通过分子动力学模拟方法,在原子尺度上揭示Cu-Zr(Hf,Ti)-Al三元系统的金属玻璃形成的物理本质、计算出三元系统的金属玻璃形成能力。(3)在分子动力学模拟的基础上，采用Voronoi分析、公共近邻和键对分析方法研究Cu-Zr(Hf,Ti)-Al三元金属玻璃的原子构型和玻璃形成能力的关系。本申请项目研究将为寻找新型高性能非晶态合金提供新思路和技术路线。