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基于原子体积场拉普拉斯算子对金属玻璃剪切转变区的预测

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力学学报 2020年第2期52卷 369-378页

作者：史荣豪肖攀杨荣中国科学院力学研究所北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049

剪切转变区(shear transformation zone,STZ)作为金属玻璃塑性事件的一个基本特征单元,已被研究者们逐渐接受,但STZ产生的机制和来源仍具争议.本文采用分子模拟方法对Cu64Zr36金属玻璃在受简单剪切加载时的变形行为展开了研究.结果表明... 详细信息

剪切转变区(shear transformation zone,STZ)作为金属玻璃塑性事件的一个基本特征单元,已被研究者们逐渐接受,但STZ产生的机制和来源仍具争议.本文采用分子模拟方法对Cu64Zr36金属玻璃在受简单剪切加载时的变形行为展开了研究.结果表明,体系的初始构型与加载后STZ的产生是相关的.虽然原子体积场及其梯度可以用来有效表征金属玻璃中局部原子构型的非均匀性,但它们与STZ产生的区域没有直接明显的对应关系.基于此,提出一个新的局域结构参数ξ来用于金属玻璃中STZ产生区域的预测,它由两部分构成:原子体积场的拉普拉斯算子和体积场梯度分量的绝对差值.原子体积场的拉普拉斯算子为负且绝对值较大时,体积场梯度向量呈现向内指的分布特征,代表体系中的局域软区;而体积场梯度分量的绝对差值则用于遴选体积场梯度不同的分布模式.进一步地,建立了该结构参数与非仿射位移和剪切局部化三者关系,发现特定的体积场梯度向量分布模式,将导致局部剪切增强的非仿射位移场,从而更容易诱发STZ的形成.相关性分析表明,该参数与STZ区域平均相关性高于78%,因此,该参数能有效用于金属玻璃剪切转变区的预测,且运用拉普拉斯算子的思想有望应用于金属玻璃力学行为的理论分析.

关键词：金属玻璃剪切转变区非仿射位移原子体积分子模拟

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Ag-Cu合金的原子体积和体积函数

中国科学（E辑） 1998年第1期28卷 12-19页

作者：谢佑卿张晓东中南工业大学材料科学与工程系长沙410083

建立了原子体积相互作用的 9种函数 .由各V 函数计算Ag Cu合金的平均原子体积和晶格常数分别彼此相等 ,并与实验值符合较好 .由各理论函数计算的组元平均原子体积、特征原子体积各不相同 .只有对能量、体积和电子结构的相关性进行研究... 详细信息

建立了原子体积相互作用的 9种函数 .由各V 函数计算Ag Cu合金的平均原子体积和晶格常数分别彼此相等 ,并与实验值符合较好 .由各理论函数计算的组元平均原子体积、特征原子体积各不相同 .只有对能量、体积和电子结构的相关性进行研究后 ,才能正确选择V 函数 ,才能建立合金系的完整知识系统 ,为科学设计新合金奠定基础 .对Ag

关键词：原子体积晶格常数银铜合金体积函数

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非晶合金原子体积与其它性能关联的研究

非晶合金原子体积与其它性能关联的研究

作者：王世广河北科技大学

学位级别：硕士

非晶态合金由于其优异的性能而得到了广泛的关注。比如非晶态合金优异的软磁性能被广泛的应用于非晶变压器,是国家大力发展的新型清洁能源之一。非晶态合金可以看做金属原子的无序堆积,是最简单的非晶态物质。通常认为非晶态合金的微观... 详细信息

非晶态合金由于其优异的性能而得到了广泛的关注。比如非晶态合金优异的软磁性能被广泛的应用于非晶变压器,是国家大力发展的新型清洁能源之一。非晶态合金可以看做金属原子的无序堆积,是最简单的非晶态物质。通常认为非晶态合金的微观结构与硬球的无序堆积类似,但这一推测至今缺乏严格的实验证据。通过对非晶态合金性质的研究,可以加深我们对非晶态合金微观结构的认识,从而帮助我们设计出性能优异的非晶态合金。非晶态合金的摩尔体积与其体模量紧密相关。摩尔体积的测量需要知道非晶态合金的密度,这需要在制备非晶态合金以后通过密度的测量才能得到。我们发现用平均原子体积代替摩尔体积后,这一关联仍然成立。由于非晶合金的平均原子体积可以通过原子半径的计算直接得到,这就为设计特定性能的非晶态合金提供了理论指导。进一步的研究发现,非晶态合金的平均原子体积不但与弹性模量存在关系,还与非晶态合金的玻璃转变温度关系密切。除了非晶态合金的平均原子体积外,组成非晶态合金的原子半径的差异也对非晶态合金的性能产生了显著影响。非晶态合金的原子半径差异可以影响其堆积密度,即对非晶态合金中的缺陷产生影响。当原子半径差异较小时,非晶态合金倾向于疏堆。当原子半径差异较大时,非晶态合金倾向于密堆。非晶态合金的这种堆积倾向会对其泊松比产生影响。

关键词：非晶合金原子体积弹性模量玻璃转变温度

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气态主族元素标准熵与原子体积关系的研究

青海师范大学学报（自然科学版） 1990年第2期6卷 29-33页

作者：尚元明许曼玲常州技术师院常州教育学院

本文研究了气态主族元素单原子和双原子的标准熵与原子体积的关系.导出了反映二者关系的线性方程,可用于熵的近似计算.

关键词：氯态单原子原子体积标准熵熵

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三相中不同原子体积对层状共晶体生长的影响

黑龙江冶金 1997年第1期17卷 41-44,47页

作者：梁兴文哈尔滨理工大学

本文研究了三相中不同原子体积对层状共晶体生长的影响,运用最近的表面能量法对Al-Al_2Cu系进行研究,得到的间距和过冷度方面的实验结果和理论有较好的吻合。

关键词：共晶体生长层状共晶体三相原子体积

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什么叫原子体积?

理化检验（化学分册） 2005年第4期41卷 299-299页

作者：吴诚上海材料研究所 200437

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原子核体积占原子体积的多少分之一

中学化学 2005年第6期 14-14页

作者：黄桂芹河北省丰宁县窄岭中学 068353

有关原子核体积占原子体积的几分之几的说法有以下几种。

关键词：原子核体积原子体积高中化学

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Au-Cu系中无序和有序相的晶格常数

金属学报 1998年第12期34卷 1233-1242页

作者：谢佑卿中南工业大学材料科学与工程系长沙410083

依据合金特征晶体理论，固溶体中组元的原子状态分裂成若干特征原子状态，固溶体的晶格常数可由特征晶体的晶格常数相加定律、特征原子体积相加定律和特征原子状态相加定律求得。介绍了无序二元固溶体的9种晶格常数函数；确定了无序Au-C... 详细信息

依据合金特征晶体理论，固溶体中组元的原子状态分裂成若干特征原子状态，固溶体的晶格常数可由特征晶体的晶格常数相加定律、特征原子体积相加定律和特征原子状态相加定律求得。介绍了无序二元固溶体的9种晶格常数函数；确定了无序Au-Cu合金及其组元的晶格常数函数；预计了Au_3Cu，AuCu，AuCu_3和相应有序合金随成分变化的晶格常数、理论值与实验值符合较好．

关键词： Au-Cu系无序合金有序合金晶格常数原子体积

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Ag-Cu合金的电子结构

中国科学（E辑） 1998年第2期28卷 103-112页

作者：谢佑卿张晓东中南工业大学材料科学与工程系长沙410083

依据特征晶体的能量、晶格常数和电子结构的相关性和OA理论的约束条件 ,确定了Ag Cu系Gibbs能函数、原子体积函数和特征晶体的电子结构 .随后 ,任意成分的无序合金和任意有序度的有序合金的电子结构和性质均可计算求得 .

关键词：电子结构原子体积晶格常数结合能银铜合金