350 руб
Журнал «Наноматериалы и наноструктуры - XXI век» №2 за 2014 г.
Статья в номере:
Роль ряда внешних факторов при процессах синтеза ультрадисперсных частиц меди
Ключевые слова: конденсация компьютерное моделирование медь нанокластеры
Авторы:
И.В. Чепкасов - к.ф.-м.н., Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова (г. Абакан). E-mail: ilya_chepkasov@mail.ru Ю.Я. Гафнер - д.ф.-м.н., профессор, зав. кафедрой, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова (г. Абакан). Е-mail: ygafner@khsu.ru
Аннотация:
Исследован процесс конденсации из газовой среды 85000 атомов Cu методом молекулярной динамики с использованием модифицированного потенциала сильной связи TB-SMA. Для изучения влияния скорости отвода тепла на форму синтезированных частиц и их структуру было смоделировано охлаждения системы с тремя различными скоростями. U = 0,005 пс1, U = 0,025 пс-1 и U = 0,05 с1. По результатам моделирования были рассмотрены основные механизмы формирования нанокристаллических частиц в процессе свободной конденсации атомов меди. Было определенно, что процессы нуклеации и мономерного роста завершаются в системе на самых ранних стадиях ее эволюции и последующий рост частиц происходит в основном за счет процессов агломерации.
Страницы: 3-9
Список источников

  1. Weber A.P., Davoodi P., Seipenbusch M. and Kasper G.Size effects in the catalytic activity of unsupported metallic nanoparticles // Journal of Nanoparticle Research. 2003. V. 5. P. 293-298.
  2.  Weber A.P., Seipenbusch M., Thanner C. and Kasper G. Aerosol catalysis on nickel // Journal of Nanoparticle Research. 1999. V. 1. P. 253-265.
  3.  Fissan H., Kennedy M.K., Krinke T.J. and Kruis F.E. Nanoparticles from the gas phase as building blocks for electrical devices // Journal of Nanoparticle Research. 2003. V. 5. P. 299-310.
  4. Воронцов А.Г. Гельчинский Б.Р. Коренченко А.Е. Кинетика и энергетические состояния нанокластеров в начальной стадии процесса гомогенной конденсации при высоких степенях перенасыщения // ЖЭТФ. 2012. Т. 142. № 5. С. 897-907.
  5.  Daw М.S., Baskes M.I.Embedded-atom method: Derivation and application to impurities, surfaces and other defects в metals // Phys. Rev.В. 1984. V. 29. Р. 6443-6453.
  6.  Foiles S.M., Baskes M.I., Daw M.S. Embedded-atom-method functions for the fcc metals Cu, Ag, Au, Ni, Pd, Pt and their alloys// Phys. Rev.В. 1986. V. 33. P. 7983-7991.
  7.  Nguyen N.H., Henning R., WenJ. Z.Molecular dynamics simulation of iron nanoparticle sintering during flame synthesis // Journal of Nanoparticle Research. 2011. V. 13. P. 803-815.
  8.  Kesälä E., Kuronen A., Nordlund K. Molecular dynamics simulation of pressure dependence of cluster growth in inert gas condensation // Phys. Rev.В. 2007. V. 75. P. 174121.
  9.  Rosato V., Guillopé M., Legrand B. Thermodynamical and structural-properties of FCC transition-metals us using a simple tight-binding model // Philos. Mag. 1989. V. 59. P. 321-336.
  10.  Stillinger F.H., Weber T.A.Computer simulation of local order in condensed phases of silicon // Phys. Rev. 1985. V. 31. P. 5262-5271.
  11.  Krasnochtchekov P., Albe K., Ashkenazy Y., Averback R.S. Molecular-dynamics study of the density scaling of inert gas condensation // J. Phys. Chem. 2005. V. 123. P. 154314.
  12. Gafner S.L., Redel' L.V., Gafner Yu.Ya. On the problem of the formation of structural modifications in Ni nanoclusters // The Physics of Metals and Metallography. 2007, V. 104. № 2. P. 189-195.
  13. Gafner S.L., Kosterin S.V., Gafner Yu.Ya.Formation of structural modifications in copper nanoclusters. //The Physics of the Solid State. 2007. V. 49. № 8. P. 1558-1562.
  14. Cleri F., Rosato V. Tight-binding potentials for transition metals and alloys // Phys. Rev.В. 1993. V. 48. P. 22-33.
  15. Krissinel E.B., Jellinek J. 13-atom Ni-Al alloy clusters: Structures anddynamics //J. Quant. Chem.1997. V. 62. P. 185-197.
  16. Хеерман Д.В.Методы компьютерного эксперимента в теоретической физике. М.: Наука. 1990. 176 с.
  17. Honeycutt J. D. and Anderson H. C. Molecular dynamics study of melting and freezing of small lennard-jones clusters // J. Chem. Phys.1987. V. 91.P. 4950-4963.
  18. Meyer R.J. Computersimulationen martensitischer Phasenübergänge in Eisen-Nickel- und Nickel-Aluminium-Legierunger // Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktors der Naturwissenschaften genehmigte.  Duisburg, 1998. 143 p.
  19. Гафнер С.Л., Гафнер Ю.Я. Анализ процессов конденсации наночастиц Ni из газовой фазы // ЖЭТФ. 2008. Т. 134. № 4. С. 831-844.
  20. Krasnechtchekov P., Albe К. and Averback R.S. Simulations of the1 inert gas condensation process. // Z. Metallkd. 2003. V. 94. P. 1098.