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分子動力学による金属及び合金の結晶成長機構の研究

研究課題

研究課題/領域番号 03243228
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関西東京科学大学

研究代表者

堂山 昌男  西東京科学大学, 理工学部, 教授 (40010748)

研究期間 (年度) 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1991年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード結晶成長 / 表面拡散 / 分子動力学 / シミュレ-ション
研究概要

最初にレナ-ド-ジョンズポテンシャルを用いてアルゴン79原子からなる微小クラスタ-の構造と温度の揺動をシミュレ-トした。高温では液体状態を持続し、低温では固体状態を持続するが、中間の温度では液体状態と固体状態の間を行き来し、ある時間液体状態が持続したあとに、固体状態が持続することを認めた。これらは2体動径分布関数、3体の間の角を測ることにより明らかになった。このレナ-ドジョンズポテンシャルは2体であるが、金属の場合は多体効果が重要となる。そこで、N体ポテンシャルを用いて、金の微小クラスタ-をシミュレ-トし、13原子、42原子、79原子の金クラスタ-についてのシミュレ-ションを行なった。その結果、定性的にはアルゴンの場合と同じような固体ー液体揺動が得られた。しかし、アルゴンの場合ほどはっきりはしなかった。また。気相からのエピタキシアル成長のシミュレ-ションを開始した。この場合表面における拡散が非常に大切であることがわかった。そこで、手始めとして(111)面上の1原子の拡散の活性化エネルギ-,移動の道を計算した.この場合は銅の(111)面上の拡散についてN体ポテンシャンを用いて計算した.このポテンシャルは面心立方格子が安定しているので,面心の位置が一番安定した位置であった.(111)面上に階段がある場合,レッジに沿った拡散の活性化エネルギ-も計算したが,これは自由原子の拡散の活性化エネルギ-より高かった.今後気相からの蒸着と結晶成長を行なう.

報告書

(1件)
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] MASAO DOYAMA: "Computer Applications to Materoals Science and Engineering" Materials Transaction,JIM. 32. 105-113 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] S.Ishibashi,R,yamamoto,M.Doyama: "Calculation of Positron Distribution and Lifetime in the oxide Superconductors" Computer Aided Innovation of New Materials(NORPHーHOLLAND). 201-204 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Matsuoka,T.Hirokawa,T.Uchida,M.Matsui,M.Doyama: "Structural Fluctuations in Argon microclusters" Computer Aided Inovation of New Materials(NoRTHーHOLLAND). 365-370 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Uchida,H.Matsuoka,M.Matsui,M.Doyama: "Structural Fluctuations in Gold Microclusters" Computer Aided Inovation of New Materials[Elsevier,NOTHーHOLLAND). 3-371 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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