Titanium aluminide (TiAl) intermetallic compounds have excellent physical properties. However, their use is limited due to their low ductility. Prior to overcoming these limitations, a study has been carried out to predict the plastic deformation behavior of $\gamma-TiAl$ single crystal nanowires through generalized stacking fault energy analysis. In this study, we have developed a Ti-Al interatomic potential that can better simulate generalized stacking fault energies calculated by ab-initio simulation to improve the accuracy of plastic deformation behavior prediction using molecular dynamics simulations. Furthermore, the change of plastic deformation behavior was predicted by adding the ternary atom such as Cr, Nb, Mn, V to the TiAl alloy by using ab-initio simulation. As a result, it could be predicted that twinablity is increased.
티타늄알루미나이드 합금은 우수한 물리적 특성을 가졌지만 낮은 연성으로 인해 활용이 제한되고 있다. 이러한 한계 극복에 앞서 일반화된 적층 결함 에너지 분석을 통해 감마-티타늄알루미나이드 단결정 나노선의 소성변형 거동을 예측을 하는 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 분자동역학 시뮬레이션을 이용한 소성변형 거동 예측의 정확도를 높이기 위해 제일원리 밀도함수 이론 시뮬레이션으로 계산된 일반화된 적층 결함 에너지를 더 잘 모사할 수 있는 티타늄-알루미늄 2원계 분자동역학 퍼텐셜을 개발하였다. 또한 더 나아가 제일원리 밀도함수 이론 시뮬레이션을 사용하여 감마 티타늄알루미나이드에 크롬, 니오븀, 망간, 바나듐 4가지의 3번째 원소를 첨가할 때 소성변형 거동의 변화를 예측하였다. 그 결과 3원계에서 쌍정이 더 잘 발생할 것이라 예측할 수 있었다.
