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1.
We present a variational density-functional perturbation theory(DFPT) to investigate the lattice dynamics and vibrational properties of single crystal bismuth telluride material. The phonon dispersion curves and phonon density of states(DOS) of the material were obtained. The phonon dispersions are divided into two fields by a phonon gap. In the lower field,atomic vibrations of both Bi and Te contribute to the DOS. In the higher field, most contributions come from Te atoms. The calculated Born effective charges and dielectric constants reveal a great anisotropy in the crystal. The largest Born effective charge generates a significant dynamic charge transferring along the c axis. By DFPT calculation, the greatest LO–TO splitting takes place in the infrared phonon modes and reaches 1.7 THz in the Brillouin zone center. The Raman spectra and peaks corresponding to respective atomic vibration modes were found to be in good agreement with the experimental data.  相似文献   
2.
采用基于溶质扩散控制模型CA方法对Ti-45at.% Al合金定向凝固过程中显微组织演化过程进行了数值模拟.模拟结果表明,在温度梯度较高时,初生晶核间距无论大小,均可通过分枝或竞争生长而使一次胞晶/枝晶间距得到调整.在抽拉速度一定情况下,随着温度梯度增加,胞晶/枝晶间距减小,在温度梯度一定情况下,随着抽拉速度增大,观察到胞晶/枝晶混合结构,混合结构区随温度梯增大而增大,模拟结果与实验观察相符合. 关键词: Ti-45at.% Al合金 定向凝固 组织演化 数值模拟  相似文献   
3.
研究了铸造/热压Pr_(19)Fe_(74.5)B_5Cu_(1.5)磁体中Cu的加入和Nd替代Pr对矫顽力的影响及其微观机制。结果表明,Cu在晶界形成强烈偏析,它主要具有抑制主相晶粒高温扩散生长的作用,并促进主相晶粒在热压变形中的碎化,从而显著提高矫顽力。而Nd替代Pr则引起磁体凝固组织显著粗大导致矫顽力急剧降低。  相似文献   
4.
碳纳米管增强铜基复合材料的载流摩擦磨损性能研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
采用粉末冶金方法制备了碳纳米管增强铜基复合材料(CNT/Cu),碳纳米管的体积分数分别为0%、5%、10%、12%和15%,在HST100载流摩擦磨损试验机上考察了有无电流2种状态下复合材料的摩擦磨损性能.结果表明:有电流条件下的摩擦系数和磨损率均比无电流条件下大,且表面磨损严重;载流条件下,随碳纳米管体积分数的增加,复合材料的摩擦系数和磨损率均降低,主导磨损形式由电气磨损逐渐过渡到黏着磨损.碳纳米管在复合材料中起到增强、减摩的作用.  相似文献   
5.
定向凝固界面速率对机械牵引速率的响应   总被引:3,自引:0,他引:3  
通过传热分析,给出了定向凝固过程中界面速率对机械牵引速率的响应函数,指出在低速凝固条件下,界面速率可以视为与牵引速率相等;而在高速凝固时界面速率相对于牵引速率存在滞后现象。两个速率保持同步的上限值受到冷却环境、试样尺寸、合金热物理性质等的影响。液相前沿的温度梯度与冷却介质、加热方式以及合金体系有关。在此基础上,分析了实现稳定的亚快速定向凝固的条件。  相似文献   
6.
利用溶质扩散控制模型对TiAl合金柱状晶/等轴晶转变过程进行了数值模拟,结果表明,等轴晶在柱状晶前沿形核及生长过程中,当两个扩散场相遇时,观察到成分冲击波,它可能是导致柱状晶停止生长的一个主要原因.利用该模型,对小铸件柱状晶/等轴晶转变过程进行了预测,在模拟过程中发现柱状晶界面前沿液相温度梯度,成分过冷度可联合对柱状晶/等轴晶转变产生影响,模拟与实验观察符合较好. 关键词: TiAl合金 成分冲击波 柱状晶/等轴晶转变  相似文献   
7.
Bulk n-type Bi2Te3 single crystals with optimized chemical composition were successfully prepared by a high temperature-gradient directional solidification method. We investigate the influence of alloy microstructure, chemical composition, and growth orientation on the thermoelectric transport properties. The results show that the composition of single-crystal Bi2Te3 alloy, along the c axis direction, could be slightly tuned by changing the growth rate of the crystal. At a rate of 18 mm/h, the formed Bi2Te3 crystal exhibits good thermoelectric properties. At 300 K, a maximum Seebeck coefficient of -245 μV/K and an electrical conductivity of 5.6 × 10 4 S/m are acquired. The optimal power factor is ob- tained as 3.3 × 10 -3 W/K2m, with a figure of merit of 0.74. It can be attributed to the increased tellurium allocation in the Bi2Te3 alloys, as verified well by the density functional theory caLculations.  相似文献   
8.
连续铸造铜单晶的晶体取向与竞争生长   总被引:18,自引:2,他引:16  
本文采用自制单晶连铸设备和X射线衍射方法研究连铸铜单晶的晶体取向与竞争生长.结果表明,在晶体演化过程中逐渐淘汰的晶面为(311)、(200)和(111),最后单晶生长的晶面为(200),连铸铜单晶的晶体生长方向为[100],晶体取向[100]与晶轴的偏离度小于10°.单晶生长时固液界面向熔体呈凸出形状,这有利于晶体生长过程中的竞争和淘汰.还发现了连铸铜单晶取向在一定范围内,并不是唯一取向的单晶.  相似文献   
9.
确定材料在高温高应变率下动态性能的Hopkinson杆系统   总被引:15,自引:4,他引:11  
描述了一种利用Hopkinson杆装置确定在高温(温度可高达1 173 K)、高应变率下材料动态性能的试验方法。在试样加温过程中,试样不与入射杆及透射杆接触。当试样加热到预定温度时,气压驱动同步组装系统,推动透射杆及试样,使得应力波到达入射杆与试样接触面时,入射杆、试样及透射杆紧密接触。利用以上系统,完成了连铸单晶铜及上引法连铸多晶铜从室温到1 085 K范围内的应力应变曲线。测试结果表明,不论是上引法连铸多晶铜还是连铸单晶铜,流动应力随温度的升高而下降,在温度低于585 K时,材料的应变硬化率明显大于在温度高于585 K时的应变硬化率。  相似文献   
10.
原位TiB晶须增强钛基复合材料的磨损机制   总被引:1,自引:1,他引:0  
将自蔓延和熔模精铸方法相结合,制备了原位TiB晶须增强钛基复合材料;采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了复合材料的相组成和显微组织,结合磨损表面、磨屑形貌及剖面显微组织分析结果探讨了复合材料表面的磨损机制;采用销-盘式摩擦磨损试验机评价了复合材料的耐磨性能.结果表明:TiB晶须尺寸细小、长径比大、在基体中分布均匀;与基体合金相比,钛基复合材料的耐磨性能显著提高,这是由于TiB晶须具有增强作用和承载作用所致.  相似文献   
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