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1.
液态金属Al快速凝固过程中团簇结构的形成特性   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用分子动力学方法 ,对含有 10 5个Al原子的液态金属大系统在快凝过程中团簇结构的形成特性进行了模拟研究 ,并采用原子团类型指数法 (CTIM )来描述各种类型的团簇结构组态 .研究结果显示 ,二十面体原子团 (12 0 12 0 )及其组合在微观结构转变中起着最重要的作用 .发现纳米级大团簇 (含有 10 4个原子 )是由一些中等原子团相互结合而成 ,而中等原子团又是由基本原子团结合组成 .这种结构与由热蒸发、离子溅射等方法所获得的以某一个原子为中心、按八面体结构堆积起来的多壳层晶体结构的纳米级大团簇完全不同 .组成这种大团簇结构的基本原子团的中心原子是彼此以单线或扭结的形式相互成键连接的 .这种结构的角隅正好可以成为液态金属凝固过程中形成支晶的起点 .  相似文献   
2.
采用分子动力学方法对液态金属Al在不同的初始状态下,以相同急冷速率凝固的过程进行模拟跟踪研究,发现:在玻璃转变温度Tg以上(即过冷液态)时,系统的微结构组态情况基本一致,相差甚微;但在Tg以下时,不同的初始液态微结构对其固态微结构有明显的影响;且在Tg处各种固态微结构之间的差别发生突发性的变化。这一结果对于深入理解液-固微结构之间的转变关系,具有一定的重要意义。  相似文献   
3.
用分子动力学模拟研究了液态金属Al 系统的热历史对凝固微结构的影响.发现在同一系统中、不同的热历史条件下, 1551 键型和与1551键型相关的二十面体结构(12 0 12 0)在微结构的转变过程中均起着非常重要的作用. 特别有意义的是, 在每个温度的等温运行中能够重复出现的二十面体的数目不随温度的降低而增加, 并有一个极大值.该极大值点正好与其玻璃转变温度Tg相对应, 在不同的热历史条件下极大值的位置是能够移动的.结果还显示出, 热历史条件对微结构转变有严重影响, 且其作用主要是在玻璃转变温度点Tg以后才显示出来. 这就为我们理解和控制凝固过程中的微结构转变提供了一条新途径.  相似文献   
4.
液态金属Al凝固过程中的团簇结构与幻数特性   总被引:5,自引:0,他引:5  
采用分子动力学方法,对含有100000个Al原子的液态金属系统在凝固过程中团簇结构的形成特性进行了模拟研究,并采用原子团类型指数法(CTIM)来描述各种类型的团簇结构组态.研究结果显示:在液态金属Al的凝固过程中,只有与1551键型相关的二十面体原子团(12 0 12 0)及其组合形成的各种团簇结构,对微结构的演变起着关键的、决定性的作用;由不同数目、不同类型基本原子团组成的各种层次的团簇结构,都在一定的原子数区段内呈现出峰值,即幻数点;系统的幻数序列为:13(13), 19(21), 25~28(27), 31~33(29~30) ,37、39,…(括号内为液态时对应的幻数值),与Harris等人的实验结果甚为相符.本模拟研究所用的团簇结构按层次区段来研究幻数序列的方法,可为实验结果提供更为合理的模型解释.  相似文献   
5.
液态金属结构变化的分子动力学模拟研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
随着计算机技术的飞速发展,已有可能将分子动力学方法应用于液态金属微观结构组态瞬时变化的定量模拟研究,使这一极为复杂的微观过程呈现出一幅十分清晰的物理图象,并已取得了许多重要的成果[1-4].本文在作者原有工作的基础上[2-4],对液态金属Al的结构变化进行了分子动力学计算机模拟研究,得到一幅非常清晰的关于金属熔融后继续升温过程中结构组态如何逐步变化的图景:随着温度的升高,其与高有序度相关的键型数目越来越少,而与无序度相关的键型数目却不断增加,即系统的总趋势是无序度增加.但却发现,即使在达到1773K(1.9…  相似文献   
6.
液态金属高温结构转变特性的模拟研究   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
刘让苏  李基永 《物理学报》1995,44(10):1582-1587
对液态金属Al的高温结构转变特性进行了分子动力学模拟研究,获得各种键型原子组态变化的重要结果.并利用Honeycutt-Anderson键型指数所定义的小原子团类型与一定的有序度相对应的观点,对模拟结果及其在选择恰当的材料凝固起始温度中的重要指导作用,进行了相应的讨论. 关键词:  相似文献   
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