PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of Non-Crystalline Solids· 2026Q2

Zr47.5Cu47.5Ag5 metalik camın yapısal, termal ve mekanik evrimine atomistik bakış açıları

Atomistic insights into the structural, thermal, and mechanical evolution of Zr47.5Cu47.5Ag5 bulk metallic glass

N. Mendez, S. Jaroszewicz, M. P. Beccar-Varela, M. C. Mariani

Kısa özet

Moleküler dinamik simülasyonları, Zr47.5Cu47.5Ag5 metalik camın (BMG) yaklaşık 692 K cam geçiş sıcaklığına ve oda sıcaklığında yaklaşık 2.3 GPa akma dayanımına sahip olduğunu ortaya koyuyor; Ag, nano-kümelenme yoluyla kimyasal heterojenlik yaratıyor ve ikosahedral kümeler amorf matrisi stabilize ediyor.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Zr47.5Cu47.5Ag5 BMG, yaklaşık 692 K cam geçiş sıcaklığı (Tg) sergiler.
  • Ag atomları, lokalize nano-kümelenme yoluyla kimyasal heterojenlik yaratır.
  • İkosahedral kümeler amorf matrisi stabilize eder.
  • Oda sıcaklığında akma dayanımı yaklaşık 2.3 GPa'ya ulaşır, hız ve sıcaklığa bağlı davranış gösterir.
  • Gerinim-yumuşama, rijit ikosahedral motiflerin çökmesiyle içsel olarak ilişkilidir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Bulk metallic glasses (BMGs) are distinguished by amorphous atomic structures that confer superior mechanical performance; however, the evolution of these properties in ternary bulk configurations remains insufficiently explored. In this study, we employed large-scale molecular dynamics simulations to investigate the structural, thermal, and mechanical properties of Z r 47.5 C u 47.5 A g 5 BMGs. Our thermodynamic and topological analyses, utilizing potential energy regression and the Modified Wendt-Abraham parameter, identified a glass transition temperature ( T g ) of approximately 692 K . Structural characterization via Voronoi tessellation and partial radial distribution functions reveals that the amorphous matrix is stabilized by icosahedral clusters, with Ag atoms inducing significant chemical heterogeneity through localized nano-clustering. Thermal transport properties, computed via the Green-Kubo formalism, demonstrate a monotonic decrease in conductivity with temperature, consistent with structural scattering saturation in disordered lattices. Mechanical tensile testing reveals that the material exhibits robust rate- and temperature-dependent behavior, with yield strengths reaching ≈ 2.3 GPa at room temperature. We show that macroscopic strain-softening is intrinsically linked to the thermally induced collapse of rigid icosahedral motifs, which facilitates shear band percolation. These findings provide a structural rationale for the beneficial role of Ag dopants in enhancing the resilience of multicomponent metallic glasses.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Non-Crystalline Solids, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Makine Mühendisliği

Mechanical EngineeringEngineering