刘凤翔
- 作品数:8 被引量:46H指数:4
- 供职机构:湖南大学物理与微电子科学学院应用物理系更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺理学一般工业技术更多>>
- 液态金属Al凝固过程中的团簇结构与幻数特性被引量:11
- 2004年
- 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(120120)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.
- 刘让苏刘凤翔董科军郑采星刘海蓉彭平李基永
- 关键词:液态金属团簇结构分子动力学计算机模拟
- 液态金属Α1凝固过程中团簇结构的尺寸分布及幻数特性被引量:2
- 2006年
- 采用分子动力学方法,对含有100000个A1原子的液态金属系统在快凝过程中团簇结构的形成及幻数特性进行了模拟研究,采用原子团类型指数法(CTIM)描述了各种类型的团簇结构组态.模拟结果显示:在凝固过程中,二十面体原子团(120120)及其组合在微观结构转变中起着最重要的作用;由不同数目基本原子团的不同组合所形成的不同层次的团簇结构,其尺寸分布具有明显的幻数序列,依次为13(13),19(21),26—28(27),32—33(32),39~40,43-44,48,……等(括号内为液态时的对应值),它们分别依次与由1,2,3,4,5,6,7,……个基本原子团的不同组合所形成的该层次的团簇数的峰值位置相对应.本幻数序列与Harris,Echt及Schriver等人的实验结果相符.
- 刘让苏刘凤翔董科军郑采星刘海蓉彭平李基永
- 关键词:液态金属团簇结构幻数计算机模拟
- 液态金属Al快速凝固过程中团簇结构的形成特性被引量:4
- 2004年
- 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 .
- 刘让苏刘凤翔董科军郑采星刘海蓉彭平李基永
- 关键词:液态金属计算机模拟
- 液态金属Al凝固过程中大团簇结构的形成与演变机理被引量:11
- 2004年
- 采用分子动力学方法,对含有400000个A1原子的液态金属大系统在凝固过程中纳米级大团簇结构的形成、演变特性进行了模拟研究,并采用中心原子法、键对分析技术与原子团类型指数法(CTIM)相结合,描述了各种类型的基本原子团结构组态.结果表明:在所有的键型与原子团类型中,以1551键型以及由1551键型所构成的二十面体原子团(120 120)的数量最多,它们在液态金属A1的微观结构转变中起着决定性的作用;纳米级大团簇(含有多达150个原子)是由一些大小尺寸相差较大的中、小团簇通过拉锯式(得而复失、失而复得)的相互竞争形式不断兼并、演变后,相互连接而成,而不是以某一个原子为中心按一定规则堆积为多个壳层而成,这正是与由气相沉积、离子溅射等方法所获得的团簇结构的本质差别所在;虽然纳米级大团簇结构的形状和大小各不相同,但都具有突出的角隅,正好成为液态金属凝固过程中形成各种支晶结构的起点.
- 刘让苏董科军刘凤翔郑采星刘海蓉李基永
- 关键词:中心原子团簇结构离子溅射凝固过程液态金属气相沉积
- 液态金属凝固过程中纳米级大团簇结构形成、演变机理的模拟研究
- 本文采用分子动力学方法,对含有400000个Al原子的液态金属大系统在凝固过程中纳米级大团簇结构的形成、演变特性进行了模拟研究,并在原子示踪法、中心原子法的基础上,进一步采用原子团簇类型指数法(CTIM)来描述各种类型的...
- 刘让苏董科军刘凤翔
- 关键词:液态金属凝固过程计算机模拟分子动力学
- 文献传递
- 点电荷对、平行长直电荷对、有限长直电荷的电力线方程和等势线(面)方程被引量:4
- 2004年
- 高等数学如何巧妙地用于求解物理问题 ,是每个大学生不能回避的问题 .本文对点电荷对、平行长直电荷对、有限长直电荷分布的电力线方程和等势线 (面 )方程等问题进行了详细的求解 。
- 周群益张智刘凤翔
- 关键词:等势面等势线
- 液态金属铝的热历史对凝固微结构的影响被引量:6
- 2003年
- 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T_g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T_g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.
- 刘让苏刘凤翔李基永董科军郑采星
- 关键词:热历史凝固微结构计算机模拟分子动力学
- 液态金属In凝固过程中微观结构转变的模拟研究被引量:17
- 2004年
- 采用分子动力学方法对液态金属In的快速凝固过程进行计算机模拟跟踪研究 .运用HA键型指数法和原子成团类型指数法分析了金属原子In的成键类型和形成的原子团簇结构 .发现 :与通常的液态金属 (如Al)相反 ,随着温度的降低 ,二十面体及与二十面体相关的 1 5 5 1键越来越少 ;与四方体 ,六角密堆积相关的 1 4 2 1 ,1 4 2 2和 1 4 31键数目总和变化很小 ;而与菱面体相关的 1 32l,1 31 1 ,1 30 1和 1 2 0 1的数目却随着温度的降低而显著增加 ,逐渐占据优势 .最后形成一种新型的以菱面体结构为主、夹杂着立方体 (fcc ,bcc)、六角密集等团簇结构所组成的非晶态结构 ,而原来在金属Al的非晶态结构中占绝对优势的二十面体及各种类型多面体团簇结构 ,在此已经完全消失 .这正是非晶态金属In的g(r)曲线分裂的第二峰的顺序为前低后高 ,而与非晶态金属Al的g(r)曲线 (其分裂的第二蜂的顺序为前高后低 )
- 刘让苏覃树萍侯兆阳陈晓莹刘凤翔
- 关键词:团簇结构分子动力学计算机模拟半导体材料