计算相图基础理论问题的证明

以具有较大溶解度的二元合金溶液（其二元且元活度均≤1）为例，证明了计算绘制相图时所必需的基本函数T＝f(xi)一定存在；用两种证明方法证明了二元合金溶液各相摩尔吉布斯能Gm与组元浓度xi的函数Gm= ζ（xi）曲线为最小值的上凹曲线。     

液－液三组分相图实验的绿色化研究

通过对有一对部分互溶的绿色液－液三组分体系－环己烷－乙醇－水、乙酸乙酯－乙醇－水、乙酸正丁酯－乙醇－水等体系平衡相图实验的反复研究,得出了（相对）最好的绿色体系。此实验体系已在06级学生实验中应用,取得了很好的实验效果。同时该绿色体系还可以在实验教学中向学生渗透绿色化学的思想理念。     

双液系气液平衡相图实验的新方法研究

经典物理化学实验"双液系气液平衡相图"常规采用阿贝折光仪测定样品组成,样品用量大,重复测定次数少,液体样品挥发多,容易引起实验误差。实验方法的改进包括将气相色谱法用于气、液相组成分析,采用微量进样技术,即使少量样品也能够进行多次重复测量,降低了实验的偶然误差;采用封闭样品瓶存取实验样品,有效解决了液体样品挥发造成的实验误差问题。实验证明,气相色谱法测定结果的重现性好,操作方便,所测得的环己烷-乙醇二元体系气液平衡相图与文献数据基本一致。在传统实验教学中引入现代仪器分析技术,激发了学生的学习探索热情,取得了良好的教学效果。     

计算相图基础理论问题的证明

以具有较大溶解度的二元合金溶液(其二组元活度均≤1)为例,证明了计算绘制相图所必需的基本函数T=f(xi)一定存在;用两种证明方法证明了二元合金溶液各相摩尔吉布斯能Gm与组元浓度xi的函数Gm=ξ(xi)曲线为有最小值的上凹曲线.     

铁碳合金相图的项目教学法设计

项目教学法是一种全新的教学手段.本文详细分析了在“工程材料及成型技术基础”课程中采用项目教学法讲解铁碳合金相图的实际意义,提出了全面归纳、前后贯通、理清重点、化解难点的教学思路,学生成绩逐渐提高.这对改善教学效果,提高学生综合学习能力具有指导意义.     

颗粒物质剪切流动的类固-液转化特性及相变图的建立

颗粒物质类固-液相态间的转化现象广泛存在于工程地质、自然环境和工业生产等诸多领域,其力学特性在相态转化过程中会发生很大的变化,是目前颗粒物质力学研究的热点和难点.通过对颗粒物质类固-液转化过程中基本力学行为的研究,可建立表征颗粒物质类固-液转化的相变图,揭示类固-液转化的内在机理.颗粒物质的类固-液转化过程可大体分为两种,即阻塞与流动状态的转化,以及在流动过程中类固态与类液态力学行为的转化.本文以周期边界条件下的多分散颗粒系统为研究对象,采用离散单元方法数值模拟了单剪流动过程;分析了在不同体积分数和剪切速率下颗粒系统的平均应力、配位数、净接触时间数、有效摩擦系数、惯性指数和广义Savage数等宏观参数的分布规律;讨论了类固-液转化的内在机理,建立了一个以孔隙率、无量纲剪切应力和无量纲剪切速率为基本变量的相变图.该相变图不仅能够表征出颗粒物质由阻塞向流动状态的转变,同时也能够描述颗粒物质在剪切流动中发生类固-液转化的演化规律.     

二元合金相图与黄金分割律

Fe-石墨相图中有若干特性值很接近黄金分割点,有人认为该相图与黄金分割律可能存在着内在联系.文章计算了包括Fe-石墨相图在内的6个二元合金相图中主要特性值的所有组合的分割比数值,并通过图表直观地反映出它们的分布情况,证明了二元合金相图与黄金分割律不存在内在联系.某些相图上有些特性值组合的分割比接近黄金分割点的现象仅是一种巧合.     

微机金属相图绘制的实验程序设计

利用微机对步冷曲线的数据采集,借助Excel为平台,实现二元金属体系相图的自动化绘制,既使学生能够详细、直观地看到步冷曲线的绘制过程,又能实现二元金属相图的自动化绘制,操作简便、效果较好．     

SEM在二元合金相图测定实验教学中的应用

液固平衡相图的测定是物理化学实验课程中的重要组成部分。针对固态有限互溶的铅-锡合金体系,用扫描电子显微镜(SEM)观察了不同组成的合金样品,获得了端部固溶体、共晶体、亚共晶体和过共晶体等代表性样品的微观形貌和各相区元素组成。SEM实验结果清晰准确,与相平衡理论和热分析实验结果有很好的对应性,加深了学生对于相图的理解。此外,将现代化大型精密仪器扫描电子显微镜的实验技术巧妙而全面地融入传统物理化学实验项目中,对基础化学实验教学的改革进行了有益的探索。     

Computer simulations on the gas-liquid phase diagram of Stockmayer fluids

Particle exchange molecular dynamics （PEMD） simulation technique is proposed to study the gas-liquid phase diagram of fluids. In the simulations, the fluid particles can be transferred between the two coupled boxes, which possess constant total number of particles and volume. The particle transfer is controlled by the difference of chemical potential in the respective simulation box. After equilibrium the two boxes have the same pressure, temperature and chemical potential. The method is further used to study the gas-liquid phase diagram of Stockmayer fluid. Increasing the dipole strength will enhance the critical temperature. The predicted critical points are in agreement with those from Gibbs ensemble Monte Carlo simulations, while the small systematic difference is attributed to the system size effects and the thermostat methods.     

两体纯态系统的几何相、Berry相和纠缠度的关系研究

在E.Sjoqvist工作的基础上,用新的方法求解处于不依赖于时间的恒定磁场中无相互作用的自旋1/2粒子对这一复合体系的几何相和纠缠度,重新得到了两者的关系,只有当体系的纠缠度为0时,复合体系的几何相才可以表达为两个子体系几何相之和的形式.还进一步研究了处于旋转磁场中的无相互作用的自旋1/2粒子对体系的Berry相和纠缠度,发现两者仍具有同样的关系.     

掺杂二维Ising系统的相图研究

用Monte-Carlo模拟方法研究了非磁性掺杂下二维Ising系统的相图.在平面四角点阵上,以晶格Ising模型为框架,在周期性边界条件下详细观测了不同非磁性物质掺杂浓度下系统磁化强度和磁畴生长随温度变化的关系,并根据有限尺寸标度理论得到其相变温度.结果发现:当掺杂浓度较低时,存在铁磁与顺磁间的相变;而掺杂浓度较高时,在仅考虑近邻作用下系统无铁磁相.当考虑次近邻相互作用时,发现相变温度将升高.另外考察了不同掺杂浓度下的自旋密度关联.     

垂直磁各向异性自旋阀结构中磁性相图

通过线性展开包含自旋转移矩项的Landau-Lifshitz-Gilbert(LLG)方程,并且使用稳定性分析的方法,建立了垂直磁各向异性自旋阀结构中的磁性相图。研究发现:通过调节外磁场强度的大小以及直流电流密度,可实现磁矩从稳定态到进动态之间的转化,以及在不同稳定态之间的翻转。     

BaO-CaO-CuO三元系相图及其在Hg-系超导体合成中的应用

简要介绍了Hg-系高温超导体的特性、合成技术、BaO-CaO-CuO三元系相图和相图在先驱物配制中的应用研究的情况。     

自然图形二阶Voronoi图生成的地图代数方法

分析了2阶V图生成原理．基于欧氏空间中离散点集的2阶V图距离变换原理,论述了栅格形式下离散点集和一般点集图形的2阶V图生成的方法,确定了它的时间复杂性为O（（2＋k）n）,适用于欧氏及非欧度量空间的自然图形2阶V图构造．构建了简洁、实用的算法和实验模块,并给出若干算例图.     

SAR有源压制干扰抑制效果评估方法研究

合成孔径雷达(SAR)是对地观测和军事侦察的重要手段,但SAR非常容易受电子干扰的影响.SAR干扰技术的发展也促进了抗干扰技术的发展,现代SAR系统往往采用多种抗干扰技术.干扰抑制效果的评估是衡量一种抗干扰方法有效性以及SAR系统抗干扰性能的一项综合性指标.本文针对有源压制干扰,将干扰抑制效果评估方法划分为主观评估方法和客观评估方法.对于主观评估方法,引入了图像质量等级改善因子的概念,提出了基于图像质量等级评估标准的主观评估法,该方法可以在一定程度上降低主观评估结果的随机性和主观性.对于客观评估方法,研究了基于回波能量的评估方法和基于图像质量指标的评估方法,给出了具体的评价指标,可以客观、定量的对干扰抑制效果进行评估.最后分别采用点目标和面目标对客观评估方法进行了仿真验证,结果表明了方法的可行性和有效性.     

电流变液悬浮颗粒设计初探

建立了外加稳恒电场下悬浮颗粒的等效电偶极子模型,计算了两种特殊情形下电偶极子链对外围单个电偶极子的短程吸引力,提出了对分散颗粒在结构和材料上进行设计的思想。     

铁-渗碳体合金相图中杠杆法则的应用与实践

二元合金相图中,当处于平衡冷却条件下时,在两相区可以应用杠杆法则直接求出两相的相对质量百分数;在一定的条件下,利用杠杆法则也可以估算合金中各组织组成物的质量分数。在实际利用铁-渗碳体合金相图的过程中,最重要的是必须遵循杠杆法则的基本规律,明了基本概念,掌握钢中各种组织的形成机制;如此,才能正确、灵活地使用好杠杆法则,才能抓住教学的重点。