Simulation of the Formation of Protective Coatings using the Radial Distribution Function of Atoms
Loading...
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Dnipro State Technical University, Kamianske, Ukraine
Abstract
ENG: Studies of the structural factors of alloys, carried out using wide-angle and small-angle X-ray
studies, allowed us to identify general patterns for various alloys. The use of apodization of the Fourier distribution of X-ray diffraction (XRD) contributes to the leveling of the effect of the break in the
experimental intensity curve and facilitates close-order modeling. It was established that the height of
the main peak of the structural factor decreases, and the position slightly shifts towards larger angles
when the arrangement of alloys increases. The second maxima of the structural factor have an asymmetric shape, which varies depending on the conditions for obtaining the alloys. As the amount of
phosphorus in the alloys decreases, the relief and height of the peaks increase. It was found that the
diversity of the close order of the alloys is related to the deposition conditions, in particular, to a large
value of the overvoltage at the cathode and the penetration of phosphorus atoms into the structure of
the alloys. The obtained modeling results allow us to establish the conditions for the formation of
close order in alloys and expand our understanding of the structural features of materials.
UKR: Дослідження структурних факторів сплавів, проведені з використанням ширококутового та малокутового рентгенівських досліджень, дозволили виявити загальні закономірності для різних сплавів. Використання аподизації Фур'є-розкладу рентгенівської дифракції (ФРРА) сприяє нівелюванню ефекту обриву експериментальної кривої інтенсивності та полегшує моделювання близького порядку. Встановлено, що висота головного піка структурного фактору зменшується, а положення незначно зміщується в бік більших кутів при збільшенні порядкування сплавів. Другі максимуми структурного фактору мають асиметричну форму, яка змінюється в залежності від умов отримання сплавів. Зі зменшенням кількості фосфору в сплавах рельєфність і висота піків зростають. Виявлено, що різноманітність близького порядку сплавів пов’язана з умовами осадження, зокрема з великим значенням перенапруги на катоді та проникненням в структуру сплавів атомів фосфору. Отримані результати моделювання дозволяють встановити умови формування близького порядку в сплавах та розширюють наше розуміння структурних особливостей матеріалів.
UKR: Дослідження структурних факторів сплавів, проведені з використанням ширококутового та малокутового рентгенівських досліджень, дозволили виявити загальні закономірності для різних сплавів. Використання аподизації Фур'є-розкладу рентгенівської дифракції (ФРРА) сприяє нівелюванню ефекту обриву експериментальної кривої інтенсивності та полегшує моделювання близького порядку. Встановлено, що висота головного піка структурного фактору зменшується, а положення незначно зміщується в бік більших кутів при збільшенні порядкування сплавів. Другі максимуми структурного фактору мають асиметричну форму, яка змінюється в залежності від умов отримання сплавів. Зі зменшенням кількості фосфору в сплавах рельєфність і висота піків зростають. Виявлено, що різноманітність близького порядку сплавів пов’язана з умовами осадження, зокрема з великим значенням перенапруги на катоді та проникненням в структуру сплавів атомів фосфору. Отримані результати моделювання дозволяють встановити умови формування близького порядку в сплавах та розширюють наше розуміння структурних особливостей матеріалів.
Description
B. Sereda: ORCID 0000-0002-9518-381X,
O. Baskevich: ORCID 0000-0002-3227-5637,
A. Gulivets: ORCID: 0000-0003-3410-9605,
A. Udod: ORCID: 0000-0001-8029-4878
Keywords
Wide-angle X-ray analysis, apodization of the Fourier distribution of X-ray diffraction, penetration of atoms, deposition, ordering of alloys, ширококутовий рентгенівський аналіз, аподизації Фур'є-розкладу рентгенівської дифракції, проникнення атомів, осадження, порядкування сплавів, КГВФ
Citation
Sereda Borys, Baskevich Oleksandr, Gulivets Alexey, Udod Andrey. Simulation of the Formation of Protective Coatings using the Radial Distribution Function of Atoms. Mathematical Modeling. 2023. № 2 (49). P. 56–66. DOI: 10.31319/2519-8106.2(49)2023.293108.