Sự chuyển pha cấu trúc trong Al2O3 lỏng đã được nghiên cứu thông qua mô hình chứa 2000 nguyên tử (800 Al và 1200 O) trong hộp lập phương với điều kiện biên tuần hoàn ở nhiệt độ 3000K. Các đặc trưng cấu trúc của mô hình vật liệu xây dựng được phân tích thông qua hàm phân bố xuyên tâm (HPBXT) cặp, phân bố số phối trí (SPT), phân bố góc liên kết. | Lê Thị Thu Hà và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 90(02): 71 - 75 NGHIÊN CỨU SỰ CHUYỂN PHA CẤU TRÖC TRONG ÔXÍT AL2O3 LỎNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP MÔ PHỎNG Lê Thị Thu Hà, Đỗ Thị Vân*, Nguyễn Thị Thu Thuỷ, Lê Thị Hƣơng Dung và Phạm Hữu Kiên Đại học Sư phạm - ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Sự chuyển pha cấu trúc trong Al2O3 lỏng đã đƣợc nghiên cứu thông qua mô hình chứa 2000 nguyên tử (800 Al và 1200 O) trong hộp lập phƣơng với điều kiện biên tuần hoàn ở nhiệt độ 3000K. Các đặc trƣng cấu trúc của mô hình vật liệu xây dựng đƣợc phân tích thông qua hàm phân bố xuyên tâm (HPBXT) cặp, phân bố số phối trí (SPT), phân bố góc liên kết. Kết quả mô phỏng cho thấy, cấu trúc của Al2O3 đƣợc tạo bởi các đơn vị cấu trúc AlOx (x = 4, 5, 6), các đơn vị cấu trúc này liên kết với nhau bởi 1, 2, 3 cầu ôxy. Khi áp suất mô hình tăng, số lƣợng đơn vị AlO 4 giảm, AlO6 tăng còn AlO5 đạt cực đại trong khoảng áp suất 11-13 Gpa. Kết quả mô phỏng của chúng tôi chỉ ra áp suất chuyển pha cấu trúc trong Al2O3 lỏng nằm trong khoảng 11-12 GPa. Từ khoá: Al2O3 lỏng, động lực học phân tử, vi cấu trúc, chuyển pha, cầu ôxy. GIỚI THIỆU* Các hệ ôxít nhƣ Al2O3, SiO2, GeO2. là các vật liệu có vai trò quan trọng trong công nghệ chế tạo vật liệu nhƣ gốm, men, thuỷ tinh, vật liệu kỹ thuật. [1-6]. Vì vậy, hiểu biết về cấu trúc vi mô của các vật liệu này là một bƣớc quan trọng để hoàn thiện công nghệ chế tạo vật liệu. Những kết quả nghiên cứu thực nghiệm và mô phỏng đã chỉ ra sự tồn tại nhiều trạng thái có cùng thành phần hoá học nhƣng có mật độ khác nhau [7-9]. Tuy nhiên các trạng thái nhƣ vậy khác nhau nhƣ thế nào (ngoài các đặc trƣng quen thuộc nhƣ mật độ, ảnh nhiễu xạ tia X.) vẫn đang còn là một vấn đề chƣa đƣợc làm rõ. Đặc biệt là sự thay đổi cấu trúc vi mô khi xảy ra hiện tƣợng chuyển pha thù hình đang là một vấn đề thời sự thu hút đƣợc sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trong cả lĩnh vực thực nghiệm lẫn lý thuyết. Đối với hệ ôxít Al2O3 lỏng, sự chuyển pha cấu trúc đƣợc phát hiện theo sự thay đổi của nhiệt độ .
