Межзеренные границы: предсказание атомной структуры, фазовые превращения и влияние на прочность поликристаллов

Abstract

В настоящей работе демонстрируется влияние границ зерен на свойства поликристаллических минералов на примере Σ5 (310) [001] границы в периклазе (MgO). Используя комбинацию специально адаптированного под эти цели эволюционного алгоритма USPEX и современных межатомных потенциалов на основе машинного обучения, исследуется конфигурационное пространство указанной межзеренной границы и прогнозируются ее возможные фазовые состояния.

In this work, we demonstrate the effect of grain boundaries on the properties of polycrystalline minerals on the example of the ∑5(310)[001] grain boundary in periclase (MgO). Using the combination of extended evolutionary algorithm USPEX and modern machine-learning interatomic potentials, we explore the configuration space of the specified grain boundary and predict its possible phase-like states.