Mg‒Al合金の溶融構造と輸送特性に関する分子動力学研究

要旨 マグネシウム合金のギガ鋳造品の開発は、より複雑な構造と長い充填距離のため、合金の流動性に対する高い要求を提示します。流動性は原子拡散および溶融粘度と密接に関連しています。本研究では、分子動力学シミュレーションを通じて、異なる温度におけるMg‒6wt.%Al合金の溶融構造、自己拡散係数、および粘度を調査します。溶融構造は、ペア分布関数、配位数、H‒A指数、Voronoi多面体分析によって特徴付けられます。自己拡散係数は平均二乗変位法によって決定され、粘度はグリーン–クーボ方程式およびミュラー‐プラーテアルゴリズムを通じて評価されます。構造、拡散、および粘度の関係を確立することにより、温度によって誘発される輸送特性の変化の背後にある微視的メカニズムが明らかになり、異なる温度での秩序の度合いの変化が強調されます。この結果は、マグネシウム合金の溶融時のレオロジー挙動を理解するための原子スケールの理論的基盤を提供します。