В Массачусетсе нашли лучший способ конструировать металлические сплавы

Адольф фон Менцель. На металлургическом заводе. 1875
Адольф фон Менцель. На металлургическом заводе. 1875

Новый способ прогнозирования свойств сплавов предложили исследователи из Массачусетского технологического института (MIT), сообщает 11 декабря портал Phys.org.

В исследовании отмечается, что металлические детали состоят из «склеенных» между собой микрозерен, И если кристаллические решетки внутри микрозерен хорошо изучены и легко моделируются, то связи между микрозернами ранее моделировались очень приблизительно.

Свойства сплавов меняются по сравнению со свойствами чистых металлов из-за двух процессов: атомы примеси могут перемешиваться с атомами основного металла внутри микрозерен и могут собираться по границам микрозерен. Исследователи из MIT нашли способ, используя комбинацию компьютерного моделирования и процесса машинного обучения, получить детальные предсказания этих процессов и свойств сплавов.

Исследование проводили аспирант Малика Вагих, постдок Питер Ларсен и профессор материаловедения и инженерии Кристофер Шух. Команда уже изучила более 200 комбинаций основного и легирующего металла, основываясь на данных, описанных в литературе. Затем были созданы модели поведения атомов, которые уточнялись по измерениям с помощью машинного обучения.

В результате было найдено несколько комбинаций, которые ранее считались бесперспективными. Сформированную таким образом базу данных по смоделированным свойствам сплавов исследователи выложили в открытый доступ, чтобы помочь любому, кто сейчас проектирует новые сплавы.

Исследователи продолжают работу. В идеале они хотят смоделировать поведение всех комбинаций веществ из таблицы Менделеева.