无序二元合金(NixCu1-x)不同解理面上O吸附对Cu偏析的影响

应用计算机编程构造出了存在和不存在表面偏析的无序二元合金NixCu1-x(x=0.4)(100)表面及(110)表面的原子集团模型,然后按覆盖度θ=0.5,构造出了O吸附后的原子集团模型,应用Recursion方法计算了O在NixCu1-x(存在偏析和不存在偏析时)无序二元合金(100)和(110)表面吸附的电子结构.由此得出:1)O吸附使合金表面态密度峰降低,带宽加宽,并且表面Ni原子的d电子与吸附质O原子的s,p电子的共价作用比Cu更强烈;2)O吸附在NixCu1-x(x=0.4)(110)表面比(100)表面更稳定;3)O的吸附抑制了Cu在表面富集,且这种作用主要表现在表面一层.     

Cu-Co双金属团簇结构演化及其性质的分子动力学模拟

采用分子动力学结合嵌入原子方法对比研究了Co分布于Cu-Co团簇不同层的结构和性质.研究表明:Co原子分层掺杂可对团簇的结构转变点和熔点进行诱导控制;分层掺杂的Cu-Co团簇第一相变是一种扩散度较小的由立方八面体转变为二十面体的相变;Co原子易于向低能态团簇的亚表层(111)面偏析,从而诱导团簇结构紊乱,造成其熔点差异.     

二元合金凝固过程微尺度热质传输的影响分析

针对二元合金凝固的微观偏析现象建立一维平面枝晶模型,考虑溶质在固相中有限扩散,液相完全扩散的情况。通过模拟计算,比较分析了Al-Cu和Fe-C合金微观偏析的特点,并讨论了不同凝固速度以及溶质扩散系数随温度变化与否对微观偏析的影响。分析结果表明,温度场的影响是不可忽略的,应该在研究中予以考虑。     

基于体积平均法模拟铸锭凝固过程的可靠性分析

采用欧拉方法和体积平均思想,建立了以液相为主相、等轴晶和柱状晶视为两类不同第二相的三相模型,耦合凝固过程质量、动量、能量、溶质的守恒方程和晶粒的传输方程.以Al-4.7 wt.%Cu二元合金铸锭为例,模拟了合金铸锭二维的流场、温度场、溶质场、柱状晶向等轴晶转变过程以及等轴晶的沉积过程,并将模拟的铸锭组织和偏析结果与实验所得结果对比.温度场、流场和组织的模拟结果与理论基本一致,但由于模型没有考虑收缩以及浇注时的强迫对流,导致铸锭外层的偏析模拟值比实测值低,内层的模拟值比实测值高.所以收缩和逆偏析在模拟中是不可忽略的,这也是本文模型的改进方向.另外在所得模拟结果的基础上分析了体积平均法计算铸锭凝固过程的优点和不足之处.     

Fe-10%Cr铁素体合金中氢对辐照诱起偏析的影响

Fe-10％Cr铁素体合金经室温注氢后,在620-720K进行电子辐照时,会出现一种新的共格偏析现像。与此偏析相对应,在电子衍射图像中可以观察到明亮的条纹衍射。分析结果表明,这种偏析为沿<100>方向的Cr元素的针状共格偏析,其长度约为100nm,直径为1至2个原子尺寸。氢元素和电子辐照产生的纯点缺陷是形成这种偏析的必要条件。 关键词：     

压力对不同Tc的Bi2+xSr2Ca1-xCu2Oy单晶超导电性的影响

 在研究BiSrCaCuO超导单晶的过程中，我们发现材料的实际化学组分与理想的2212相配比组分有着一定的差别，正是这种成分偏析造成了样品的T_c与结构的不同。本文研究了在压力下不同T_c的样品随压力改变T_c的变化关系，发现偏析越大、T_c越低的样品的dT_c/dp也越大，而越接近理想组分，则dT_c/dp越趋于最小值，还可以从此推断出BiSrCaCuO理想单晶材料的T_c最佳值。压力对超导电性的这种影响可能与耦合链长的变化有关。     

铒偏析与沉淀对掺铒硅1.54 μm光发射的影响

用金属蒸气真空弧离子源(MEVVA)制备高浓度掺铒硅发光薄膜, 研究高浓度Er掺杂发光薄膜中Er的偏析与沉淀现象对1.54 μm光发射的影响. RBS分析表明, Er的掺杂浓度可达～10%(原子分数), 即Er原子体浓度为1×1021 cm-3. XRD分析掺铒硅薄膜的物相结构发现, Er在薄膜中的存在形式与离子注入参数有关. Er的偏析、沉淀以及辐照损伤等因素会影响掺铒硅薄膜的1.54 μm光发射.     

Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17合金铸锭的缺陷和成分分布研究

采用X射线荧光仪、扫描电子显微镜及X射线电子探针仪,通过对Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17合金铸锭沿轴向不同截面、孔洞区域和异常结晶区域进行微区形貌观察和成分分析,研究合金铸锭缺陷及缺陷形成的原因.元素的轴向分布情况为Co、Sm、Fe等自下而上稍有增加,Cu、Zr分布较均匀;而O则大量集中在中部.在孔洞壁表面的树枝状区域富含Sm和Cu,贫Co,含有一定量的O,凸起区域富集偏析大量的Sm和O;氧化夹杂物的形成是铸锭孔洞形成的主要原因;铸锭结晶异常部位呈柱状结晶,含有一定量的O,铸件凝固区域较窄导致的溶质再分配现象、冷却速度过快及氧化夹杂物的存在是铸锭结晶异常部位形成的主要原因.     

Sr偏析Al晶界结构的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论和局域密度近似的第一性原理赝势方法,计算了纯Al晶界和杂质Sr偏析Al晶界的原子结构和电子结构.结果表明Sr偏析引起了晶界膨胀和晶界处电子密度的大幅度降低,从而导致晶界结合力的减弱.这应为Sr杂质偏析引起的Al晶界脆化的主要根源所在. 关键词： Al晶界 Sr 杂质偏析 第一性原理计算     

杂质对吸附系统O/RhxPt1-x衬底、合金(110)表面偏析的影响

构造了考虑吸附与偏析相互作用情况下无序二元合金Rhx Pt1-x(110)吸附氧表面的原子集团模型,其中O的覆盖度为0.5;构造了考虑杂质Ni,Cu,W对合金可能产生影响的吸附表面原子集团模型,杂质的掺入采用替位式.应用recursion方法计算了合金表面的环境敏感镶嵌能和电子结构.环境敏感镶嵌能计算表明杂质Ni,Cu和W均使O吸附RhxPt1-x(110)合金表面偏析情况发生逆转,Ni对Rh-Pt合金偏析的影响最大,其次是Cu,W对合金偏析的影响最小;电子结构计算表明杂质Ni,Ca W存在于合金表面时,使Rh与O的共价相互作用减弱,使表面偏析发生逆转,Pt再次偏析于表面.