Fe-Ni合金中相能量的修正嵌入原子法计算

运用修正嵌入原子法(MEAM)系统地研究了Fe-Ni合金中,面心立方和体心立方两种结构的有序相和无序相能量.在用MEAM计算无序相能量时,引入原子占据某一阵点的几率与成分的等同关系.计算结果表明,α(bcc)和γ(fcc)两种无序相在347°C时的平衡原子分数分别为8.6%Ni和31.5%Ni,与相图基本符合.基于3种有序相的能量计算,可预期FeNi3最稳定,FeNi次之,而Fe3Ni最不稳定,这与文献报道的实验结果相符.     

非当量成分Ni_3Al基合金的有序─无序转变

利用建立在EAM（EmbeddedAtomMethod）势基础上的等效原子模型，计算了模拟非当量成分的Ni3Al基合金结构稳定性与长程有序（LRO）度的关系，结果说明：非当量成分下，Ni3Al基合金有序无序转变温度随Al含量的增加而上升；其有序无序转变为形核长大的非均匀转变过程，理论上不存在稳定的均匀部分有序结构；其介稳的部分状态组织为完全有序区和完全无序区的混合组织．该结果能解释实验中所观察到的Ni3Al基合金有序无序转变。     

当量成分AB和A_3B型合金有序─无序转变行为

利用EAM（EmbeddedAtomMethod）势基础上的等效原子模型分析了结构稳定性与长程有序度的关系，给出了二元体系结合能与长程有序度解析关系的一般表达式，说明当量成分下AB和A3B型合金有序无序转变行为的不同，并以NiAl和Ni3Al为研究对象具体研究了其有序无序转变，从理论上解释了这两种有序金属间化合物在实验中所表现出的不同有序无序转变行为特征．     

人造金刚石金属包覆膜内γ(FeNi)(111)与Fe3C(004)晶面上原子匹配关系与电子密度分析

用透射电子显微镜(TEM)检测了高温高压下铁基触媒合成金刚石外的金属薄膜，发现存在大量的合金相γ(FeNi)与高碳相Fe3C，但未发现石墨与金刚石结构．γ(FeNi)(111)晶面与Fe3C (004)晶面上的原子有对应匹配关系．应用余氏理论(EET)计算了γ(FeNi)/Fe3C界面的共价电子分布，发现一级近似下两晶面的平均共价电子密度(简称电子密度)连续，符合程氏理论(TFDC)提出的“相邻晶面电子密度连续”的原子边界条件．分析认为，γ(FeNi)与Fe3C分别是金属薄膜中形成金刚石的催化相和过渡相．     

钛铝合金热力学性质的研究

采用快速ＬＭＴＯＣＰＡ方法分别计算成分有序和无序的ＴｉＡｌ合金（Ｌ１０结构）的热力学性质,通过比较可以发现,有序情况下的ＴｉＡｌ合金的晶格常数理论值与实验值符合很好,而无序情况下的晶格常数理论值与实验值偏差大于３％．理论结果表明有序的γＴｉＡｌ相在富Ａｌ区,多余的Ａｌ原子占据Ｔｉ的格点后,系统能量降低,有利于γＴｉＡｌ相的稳定性,而在富Ｔｉ区,多余的Ｔｉ原子占据Ａｌ的格点后,将使所有的Ｔｉ原子的能量增大,使系统能量升高,不利于γＴｉＡｌ相的稳定性,而有利于新相的形成．     

面心立方金属中点缺陷的MAEAM模拟

将改进分析型嵌入原子法（MAEAM）模型与分子动力学模拟方法相结合，用能量最小化原理分析了面心立方金属Al、Ni、Cu、Ag、Au和Pb中的单空位、双空位及单自间隙原子3种点缺陷的稳定构型及其迁移规律．结果表明：最近邻双空位是双空位中惟一能够存在的构型，而且比单空位还容易迁移；尽管在4种构型的自间隙原子中，〈110〉哑铃状自间隙构型容易在Ni、Cu、Ag和Au中形成，体心自间隙构型也容易在Al和Pb中形成，但和单空位相比较还是较难形成的．     

机械合金化Fe1-xNix系纳米晶合金的组织结构

利用机械合金化法从纯Fe粉和Ni粉中制备了Fe1-xNix（30％≤x≤50％，x为原子百分比）系纳米晶合金粉末，并对粉末经机械合金化过程中相结构的转变以及晶粒尺寸的变化做了较为详细的研究．通过对整个球磨过程中各种粉末样品的X射线衍射（XRD）分析发现：Fe1-xNix（30％≤x≤50％）粉末经球磨3h后已经完全合金化，10h后合金中面心立方（f．c.c．）固溶体的晶粒尺寸都达到20nm以下；晶粒尺寸与球磨时间存在负指数关系；经过适当时间的球磨，Fe1-xNix系纳米晶合金粉末将由开始的体心立方（b.c.c．）相和f.c.c．相完全转变为f.c.c．（Fe，Ni）固溶体相，且所需的时间随X的增大而减少．     

Fe_(14)T_2(T=Cr,Mn,Co,Ni)二元合金结构与力学性质的第一性原理研究

运用以密度泛函理论为基础的投影缀加波方法,研究Fe_(14)T_2(T=Cr,Mn,Co,Ni)二元合金不同相结构的总能、磁性和力学性质.结果表明,Fe_(14)T_2(T=Cr,Mn,Co,Ni)二元合金的体心立方相(bcc相)的铁磁态能量最低,应为体系的基态.铁磁性的面心立方相(fcc相)具有高自旋和低自旋的特性,而反铁磁性的fcc相具有更低的能量,相对铁磁态更为稳定.弹性常数的计算表明,铁磁性fcc相的HS态和铁磁Fe_(14)Ni_2fcc相LS态在力学上不稳定,其他相均在力学上稳定.     

硼含量对(Fe,Ni)_3V合金组织和力学性能的作用

研究了室温下硼含量对无序态和有序态(Fe,Ni)_3V合金在真空中拉伸时的力学性能及断裂方式的作用.结果表明,随着(Fe,Ni)_3V合金中硼含量的增加,合金的晶粒尺寸持续细化,合金的最大抗拉强度和延伸率随之提高.硼原子对有序态合金力学性能的作用要大于无序态合金,有序态(Fe,Ni)_3V合金断裂方式随硼含量的变化表明硼原子在晶界上提高了晶界的强度.晶粒尺寸的细化提高了无序态(Fe,Ni)_3V合金的力学性能,而有序强化效应及硼原子改善晶界性质、细化晶粒的共同作用提高了有序态(Fe,Ni)_3V合金的力学性能.     

金属间化合物Ni3Al反相畴界能及层错能的改进分析型嵌入原子法计算

采用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded atom method,MAEAM),计算了L12型金属间化合物Ni3Al的层错能及可能存在的3种反相畴界(001)(、011)和(111)的畴界能,其数值分别为16.43、61.77、78.22和132.50 mJ/m2.从能量最小化考虑,在越过居里点(Tc=1 395℃)的降温过程中,金属间化合物Ni3Al发生无序与有序相变的最可几界面依次为堆垛层错、(001)(、011)和(111)反相畴界.     

程控直接数字合成的相位噪声

程控直接数字频率合成技术在雷达和其他系统中应用非常广泛 .先从相位控制出发导出相位噪声 ,并就相位噪声进行了分析 ,给出了相位噪声矢量的一种新的求法 .最后在实测的基础上对相位噪声的特性作了实际的分析和研究 .     

YBa2Cu3O6＋ε正交非超导相到正交超导相的转变

在缺氧情况下，烧结出的氧化物YBa2Cu3O6 ε样品，经X射线衍射分析为正交相，但在液氮温区没有超导电性。把原样品放在气氛氛下进行热处理,转变为高Tc正交超导相。我们认为，这是因为在热处理过程中样品吸收了氧，使得Cu（1）－O（1）链上氧的占据率增加所致。     

相位平移算符及相位相干态

利用有限维的Ｐ－Ｂ相位算符，定义相位的湮灭和产生算符ψ，ψ＾＋。将此算符与粒子数的湮灭和产生算符ａ，ａ＾＋相比较，由其相似性可引进相应的相位平移算符。将此算符作用在零相位态上得相位相干态，最后讨论此相干态的性质。     

DICKE模型中光场位相性质

利用Ｐ－Ｂ位相理论，分析了强光场下ＤＩＣＫＥ模型中光场位相几率分布的动力学特征，研究了光场位相的变化规律。在一定条件下，光场位相保持最小不定态，并且还可能受到压缩。     

自旋为1/2的粒子在二能级体系中的几何相位

该文利用3种方法计算了自旋为1／2的粒子在二级体系中的几何相位,并得到了相同的结果,但用从方法与Berry方法计算得到的结果相差一负号,同时分析了该系统中从的单个几何相位因子为什么对应Berry的2个几何相因子．     

929钢中的相和相变观测

本工作观察分析了我们自行研制的100公斤级的低温壳体材料929钢中的相和相变.钢中的相为α+γ+M_3C+M_2C+M_4C_3;其相变点AC_1是630℃,AC_3770℃,M_s330℃,M_f190℃.     

脉象信号分析系统及对正常与妊娠妇女的脉象频域辩识

着眼于祖国传统医学———中医“四诊”的客观化 ,开发了一套具有数据采集、波形显示、分析处理、打印报告等功能的硬件和软件系统 .在传统脉象分析的基础上 ,首次用相位迁移和相位变异特征这二个参数对正常、妊娠妇女进行脉象辨识 ,从而通过现代信息科学来证明中医关于对妊娠脉象诊断的科学性 .     

广义振子量子相位和经典相位的新求解

采用试探函数法求解广义振子的薛定谔方程，结果表明广义振子的波函数是中心按照经典运动方程运动的波包．与此相应，广义振子的量子几何相位由两部分组成：一部分是由波包形状的改变引起的，另一部分则是由波包中心的运动引起的．进一步通过广义振子经典运动方程的精确解，得出了广义振子的经典相位，从而也得到了广义振子量子相位和经典相位的一般关系．     

单光束位相反演技术研究

单光束位相反演技术是物体经反射或者透射后,在轴向上对物体进行多平面采样,通过应用基于角谱法传播的迭代位相恢复算法再现振幅和位相的技术。通过仿真和实验分别比较了再现位相与原位相的误差平方和,从而研究位相恢复算法的迭代次数和采样平面数对位相再现的影响。在理论仿真情况下,迭代次数与采样平面数越多,再现位相与原位相的误差平方和就越小,再现效果越好,但在实验中,迭代次数和采样平面数在一定范围内是越多越好,但迭代次数和采样平面数太多会导致实验误差叠加,引入过多噪声,使得再现效果越差。     

工程材料教学中的几点思考

在教学中对相的定义进行补充修正，阐述二元合金相图的本质规律以及回复和再结晶的本质区别，有利于学生更好地学习工程材料相关知识。