郑兴旺
- 作品数：2 被引量：0H指数：0
- 供职机构：哈尔滨师范大学物理与电子工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金黑龙江省教育厅科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 原子尺寸差效应对Au的势能曲面及玻璃形成能力的影响
- 2012年
- 运用分子动力学模拟方法,采用镶嵌原子势,研究了金属Au和AuAu′(Au为正常尺寸的金原子,Au′为半径尺寸变大10%的金原子,两者的原子比例为3:1)在发生玻璃转变过程中的势能曲面,探讨了原子尺寸差效应对势能曲面的影响.我们发现增加原子尺寸差会导致Au的势能曲面发生显著的变化:它使高-低温的内在势能差变大;导致每个温度下内在能量分布变宽,势能曲面变得粗糙;使得体系的海森矩阵特征值分布曲线的峰值变矮,势能曲面上的结构重排方向更少,重排几率更小;导致过冷液态区的流变激活能随温度降低增加更快.以上原子尺寸差效应导致的势能曲面的所有的变化,都有利于提高非晶的形成能力.
- 郑兴旺孙民华
- 关键词：金属玻璃分子动力学玻璃形成能力
- 两种金属的势能曲面特征及与玻璃形成能力的关系
- 2012年
- 运用分子动力学模拟方法,采用镶嵌原子势,研究了金属Cu和Ni3Al在发生玻璃转变过程中的势能曲面.我们计算了两种金属的内在结构(Inherent Structure简称IS),发现它们的内在势能在整个降温区间分为三个阶段:高温时,内在势能在一个较高的能量值附近波动;当系统的温度降低到熔点温度(Tm)时,内在势能大幅度减小;当体系温度降到玻璃转变温度(Tg)时,内在势能变得平稳.本文将Cu,Ni3Al和Lennard-Jones Binary Mixtures(BMLJ)液体的内在势能进行了比较,发现金属势能曲面与BMLJ液体的势能曲面存在明显的差异,与BMLJ液体相比,Cu和Ni3Al在高低温的内在势能差值很小,尤其是Cu的内在能量几乎不随温度变化,其差值的大小反映了液体的动力学性质的强弱.文章统计了Cu和Ni3Al在不同温度下内在能量的概率分布,并计算了两种金属内在结构的海森矩阵特征值的概率分布,发现Ni3Al的势能曲面比Cu的势能曲面更粗糙,更易形成非晶.我们提出了一个由势能曲面计算流变激活能的新方法,并计算了Cu和Ni3Al的流变激活能,发现它们的激活能都随着温度的降低而升高,但是Ni3Al的激活能随温度降低升高得更快,在玻璃转变点附近,Ni3Al的激活能比Cu的激活能要高,这与Ni3Al比Cu有更好的玻璃形成能力有着密切的联系.金属的势能曲面的特征决定了金属的玻璃形成能力.
- 郑兴旺孙民华
