钪与氧空位共掺杂锐钛矿相TiO2的形成能与电子结构的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理研究了钪(Sc)、氧空位(O_V)单/共掺杂锐钛矿相TiO₂,对晶体结构、形成能以及电子结构进行了对比分析.研究结果表明,Sc-TiO₂在富氧环境下缺陷形成能为负值,富钛环境下缺陷形成能为正值,表明Sc-TiO₂只能在富氧环境下制备;O_V-TiO₂、Sc-O_V-TiO₂在富氧或富钛环境下缺陷形成能均为负值,但富氧环境下形成能更低;O_V-TiO₂的0/1-缺陷电荷转变能级为深能级,而Sc-TiO₂的0/1-缺陷电荷转变能级则属于相对较浅能级;与纯锐钛矿相TiO₂相比,Sc-TiO₂的禁带宽度略有减小,但O_V-TiO₂、Sc-O_V-TiO₂禁带宽度变宽.     

Evolution of defects and deformation mechanisms in different tensile directions of solidified lamellar Ti-Al alloy

Two-phase γ-TiAl/α₂-Ti₃Al lamellar intermetallics have attracted considerable attention because of their excellent strength and plasticity. However, the exact deformation mechanisms remain to be investigated. In this paper, a solidified lamellar Ti-Al alloy with lamellar orientation at 0°, 17°, and 73° with respect to the loading direction was stretched by utilizing molecular dynamics (MD) simulations. The results show that the mechanical properties of the sample are considerably influenced by solidified defects and tensile directions. The structure deformation and fracture were primarily attributed to an intrinsic stacking fault (ISF) accompanied by the nucleated Shockley dislocation, and the adjacent extrinsic stacking fault (ESF) and ISF formed by solidification tend to form large HCP structures during the tensile process loading at 73°. Moreover, cleavage cracking easily occurs on the γ/α₂ interface under tensile deformation. The fracture loading mechanism at 17° is grain boundary slide whereas, at 73° and 0°, the dislocation piles up to form a dislocation junction.     

关于求解二维三温热传导问题的一点探讨

本文首先给出了二维三温热传导问题的数学模型和有关数据,在单层三角形网格剖分下,讨论了牛顿和固结系数两种线性化方法,经典的和保对称的两种有限体离散方法,并获得了对比数值结果.     

超高频连续感应钎焊金刚石界面特征

提出超高频连续感应钎焊工艺方法,采用Ag-Cu-Ti合金钎焊金刚石磨粒与大尺寸钢基体.通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDX)对钎焊后的试样界面微观结构以及金刚石磨粒表面生成物形貌特征进行观察和分析.结果表明,超高频连续感应钎焊实现了金刚石、钎料、基体三者之间的连接,钎焊后的钎料层组织晶粒细小,局部区域可见到枝晶状组织.金刚石与钎料层界面存在Ti元素与C元素的反应层,在金刚石磨粒表面生成点状TiC晶体,其直径均100 nm以下,且在金刚石表面呈离散分布.与真空炉中钎焊工艺相比,该界面结构更有利于钎料层对金刚石磨粒的连接把持.     

La-Ce共掺杂锐钛矿TiO2的缺陷形成能和电子结构分析

采用基于密度泛函的第一性原理研究了稀土元素La、Ce共掺杂锐钛矿相TiO₂的缺陷形成能,缺陷电荷转变能级以及电子结构.研究发现,富氧状态下La、Ce掺杂以及La-Ce共掺的缺陷形成能均为负值,而贫氧状态下La、Ce掺杂形成能为正,表明La、Ce的掺杂TiO₂只能在氧气氛制备条件下进行;替代Ti掺杂缺陷电荷转变能级计算结果表明:0/1-的缺陷电荷转变能级分别位于VBM上面0.522 eV及2.440 eV处;与纯锐钛矿相TiO₂相比,La、Ce单掺杂以及La-Ce共掺杂均能减小TiO₂的禁带宽度,但共掺杂体系的禁带宽度更窄,因此共掺杂体系将更有利于提高TiO₂对可见光的响应能力和光催化性能.     

融入课程思政的大学物理教学改革与实践研究

2016年习总书记在全国高校思想政治工作会议中强调"各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应"。教高[2020]3号文对课程思政建设目标和内容重点提出明确要求,强调科学设计课程思政教学体系。"大学物理"作为理工科专业开设的一门必修公共基础课,在深度融入思政教育、培养具有社会主义核心价值观人才方面具有独特作用。本文从大学物理"课程思政"教学目标的制定、教学内容的选取、课程思政教学、育人效果的评价以及教师队伍的建设等方面着手,以大学物理教学实践为例,具体探讨了如何在大学物理课程中落实立德树人根本任务、实现思政教育与专业的深度融合、培养具有社会主义核心价值观的社会主义接班人。