【文献分享】Comp. Mater. Sci. :使用机器学习力场探索低铜含量下 MgCu 合金的强度-浓度关系

文摘   2024-11-07 11:44   吉林  



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主要内容

“镁铜合金是一种有前景的骨科生物材料。在生理环境中,抗腐蚀的要求需要具有低铜含量但提高了强度的MgCu合金。因此,预测低铜浓度下MgCu合金的“强度-浓度”关系尤为重要。然而,第一性原理计算和经典分子动力学模拟在处理这种问题时具有固有的局限性。我们引入机器学习力场(MLFF)来研究单轴拉伸下低铜单晶/多晶MgCu固溶体的强度演化。通过比较第一性原理计算得到的晶格常数、声子谱、弹性常数、熔点和结合能,我们首先验证了MgCu MLFF的准确性。模拟结果表明,当Cu含量小于0.43 at%时,可以同时提高MgCu合金的塑性和屈服强度。然而,在低铜含量下,晶粒细化对MgCu合金强度提高的影响不显著。该研究为MgCu合金的大尺度力学模拟提供了精确的MLFF场,有助于其在生物应用中的合理设计。”——取自文章摘要。

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Install LAMMPS plugin and Use MLFF

# 1. Download LAMMPS and Libtorch# 2. Modify the path of Libtorch in lammps/Makefile.mpi, then copy the following files to the specified directorycp -rf lammps/MLFF LAMMPS/srccp -rf lammps/Makefile.mpi LAMMPS/src/MAKE# 3. Install LAMMPSmodule load mkl mpi compiler gcccd LAMMPS/srcmake yes-mlffmake mpi -j 8# 4. Installation complete, generate lmp_mpi executable. Check that lammps is installed correctly by entering the following command in the directory LAMMPS/src.lmp_mpi# 5. Call MLFF with the following command. pari_style mlff model.ptpair_coffe * * 12 29   # Use Mg Cupair_coffe * * 12      # Only Use Mg

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文章题目:

Exploring the strength-concentration relationship of MgCu bioalloys at low copper content using machine learning force fields


文章链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927025624007079



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