عنوان مقاله :
بررسي رفتار واكنش مخلوط نانوترميت Al/NiO با استفاده از شبيه سازي ديناميك مولكولي
پديد آورندگان :
فتح اللهي، منوچهر دانشگاه صنعتي مالك اشتر تهران - پژوهشكده مواد پرانرژي , عزيزي توپكانلو، حسين دانشگاه نيشابور - گروه شيمي
كليدواژه :
واكنش ترميت , سيستم Al/NiO , شبيه سازي ديناميك مولكولي , ميدان نيرو Reaxff
چكيده فارسي :
واكنش حرارتي بين مخلوط فلز آلومينيوم با اكسيد نيكل به منظور بدست آوردن دماي انجام واكنش، مكانيسم واكنش و سرعت نفوذ اكسيژن در ساختار آلومينيوم با روش شبيه سازي ديناميك مولكولي انجام و با استفاده از نرم افزار LAMMPS مورد بررسي قرار گرفت. براي مدل كردن برهمكنش هاي بين اتم ها از ميدان نيرو Reaxff استفاده شد. جعبه شبيه سازي با ابعاد نانو در نظر گرفته شد. شبيه سازي در دماهاي 500، 900، 1100، 1200 و 1400 كلوين در هنگرد NVE انجام شد. نتايج حاصل از شبيه سازي مولكولي، دماي واكنش را براي تركيب فلز آلومينيوم با اكسيد نيكل مقدار 1141K پيش بيني مي كند كه هم خواني بسيار خوبي با مقدار آزمايشگاهي يعني 1148 / 8K دارد. همچنين نتايج بررسي فرآيند نشان مي دهد كه جابجايي اتم آلومينيوم كمتر از اتم هاي اكسيژن و نيكل است و در طي واكنش، اتم هاي اكسيژن با ضريب نفوذ تقريبا m2 s1 4 / 848108 به داخل ساختار آلومينيوم مذاب نفوذ مي كند تا ساختار پايدار اكسيد آلومينيوم را تشكيل دهد. همچنين نتايج شبيه سازي نشان مي دهد كه با افزايش دما مقدار ضريب نفوذ اكسيژن افزايش مي يابد.
عنوان نشريه :
شيمي كوانتومي واسپكتروسكوپي