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Viscosities and liquid structure of alloys Cu75Al25, Cu87Sn13 and Al-12.5%Si and pure metals Cu and Sn are investigated by using torsional oscillation viscometry and high temperature x-ray diffractometry. The viscosities of pure metals and eutectic alloy melts along with the short-range order structure are found to follow the Arrhenius law in a wide range of temperature above the liquidus. The breakpoints in Arrhenius plots emerge when the structures of alloy melts are transformed from the medium-range order structure to the short-range order structure. It has been found that the change of the viscosity of the metallic alloys is a characteristic of microstructure transformation in the related melts. 相似文献
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金属Cu熔化结晶过程的分子动力学模拟 总被引:3,自引:0,他引:3
采用常温、常压分子动力学模拟技术,研究了在周期性边界条件下,由864个Cu原子构成的模型系统的熔化、结晶过程。原子间相互作用势采用EAM势。模拟结果表明:在连续升温过程中,金属Cu在1520 K熔化;以不同的冷速进行冷却,在较慢冷却条件下,液态Cu在1010 K结晶;当冷速较快时,液态Cu形成非晶态。分析了升降温过程中熔体偶分布函数、原子体积、能量、MSD随温度的变化特征。 相似文献
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采用X射线衍射技术研究了Al-Fe-Ce合金的非晶结构,发现非晶态合金X射线衍射强度曲线上都存在明显的预峰,合金随铁含量增加,预峰和主峰向大角度偏移;合金随铈含量增加,预峰和主峰向小角度偏移。250℃时,非晶合金出现铝相晶化,而预峰的形状和位置并未发生改变;400℃时,在预峰消失的位置形成多种化合物相。Fe原子大部分存在于预峰所对应的Al-Fe-Ce原子团簇中,而Ce原子大部分无规分布于Al非晶基体中。 相似文献
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中介尺度Au纳米团簇熔化的分子动力学模拟 总被引:2,自引:0,他引:2
采用分子动力学模拟技术,研究了原子个数为16~8628的 Au纳米团簇的熔化过程.采用 Johnson的EAM (embedded atom method) 模型,模拟结果表明,金属纳米团簇存在一中介尺度区域.对Au纳米团簇而言,当原子个数N >456时,团簇的热力学性质与团簇尺寸呈线性关系,熔化首先从表面开始,逐步向中心区域推进,且满足Tmb-Tmc(N)=aN(-1/3)的关系.另外,计算了中介区域的团簇的尺寸、熔化温度、表面能、熵、焓等热力学量以及均方根位移(RMSD)等动力学量,为研究纳米团簇提供定量数据. 相似文献
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与以往试验及模拟计算方法不同,文章利用从头计算分子动力学研究了液态Ga, In及Ga-In合金的偏结构. 发现合金偏双体相关函数gGaGa(r), gInIn(r)的第一峰的位置分别与液态纯Ga和纯In的第一峰 位置接近, gGaIn(r)第一峰位置大于纯Ga和纯In第一峰位置的平均值,说明液态Ga-In合金中异类原子 呈现排斥倾向, Ga-Ga, In-In团簇更容易出现.在纯Ga, 纯In中占据最高含量的1311键对在液态合金中占主导 地位,说明Ga-Ga, In-In团簇共存于液态Ga-In合金中. Voronoi多面体分析发现,随着In含量的增加, 在Ga100-xInx(30 ≤x≤qslant 50 at.% ) 区域内, Ga原子周围主配位数出现突变,由12降为10,证明Ga-Ga和In-In团簇倾向于分离.该研究结果不同于 通常的微观不均匀模型,揭示了液态Ga-In合金中团簇分离的机制. 相似文献
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Cu-12%Al合金熔体内中程有序原子团簇 总被引:2,自引:0,他引:2
通过高温X射线衍射仪研究了Cu 12%Al(质量分数,下同)合金熔体结构,并用纯铜作对比实验.在1250 ℃时,发现Cu 12%Al合金熔体结构因子曲线上18.5 nm-1位置有预峰出现.随着温度的下降,预峰变得更加明锐.预峰的出现是液体中存在中程有序的标志.通过熔态旋淬法获得该合金的快速凝固条带,对条带进行固态X射线衍射分析,其结构是具有有序体心立方晶格的Cu3Al.熔体内的中程有序结构单元尺寸与快凝Cu3Al(111)晶面面间距d111数值一致.由双体分布函数得到的最近邻原子距离、配位数.结合原子团簇结构单元的几何模型,计算得出该体心立方的棱边长(a=3.00 10-10m)与文献中所提供的固态晶格常数(a=2.95 10-10 m)基本吻合.可证明该合金熔体中存在以DO3结构为基本单元的中程有序原子团簇,在液相线以上200 ℃温度范围内这种中程有序都能稳定存在,并随着温度的下降,中程有序的相关尺寸逐渐增大. 相似文献
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