预熔二元合金异质固液界面的液膜分离势能

金属液相界面间的短程相互作用——分离势——是诸多失效过程的关键因素。此热力学参量是晶界基因组工程中的重要组成部分,精确测量分离势对合金微观界面结构与热力学性质的调控具有重要意义。基于预熔铝(100)-铅异质固-液界面体系为研究对象的分子动力学模拟,测量了6种不同温度固相铝-预熔铝膜和预熔铝膜-液相铅界面位置的涨落概率密度分布及预熔铝膜厚度涨落概率密度分布,并应用Fensin等提出的分离势计算方法获得了该体系的单指数衰减的分离势。计算结果与唯象理论估测的分离势结果相符。此外,还讨论了双指数函数描述预熔异质固-液界面分离势在理论上的可能性,推断双指数叠加形式的分离势与两个不同界面密度波衰减长度有关。