Al-Cu-Fe-Zn系准晶的形成规律研究

本文通过快速冷凝方法制得了Al-Cu-Fe-Zn系合金粉末。这种快冷合金粉末在室温下为准晶相和晶态相共存结构,当把粉末加热到773K左右时,晶态相开始消失并且转变为准晶相,加热到1000K晶态相基本上完全转变为准晶相,继续升温准晶相又逐渐减少,晶态相重新产生和增加。本文对Al-Cu-Fe-Zn系快冷合金粉末的加热相变、准晶形成规律、准晶的成分范围进行了详细的研究。     

1维正方准晶的2类接触问题

利用广义复变函数方法研究了1维正方准晶的2类接触问题,即有限摩擦接触和半平面粘结接触问题,得到了刚性平底压头作用下压头下方接触应力及接触位移的显式表达式.结果表明:(i)对于有限摩擦接触问题,接触应力在压头边缘呈现-1/2±θ阶奇异性,其中θ由准晶的弹性常数和摩擦系数确定; 对于半平面粘结接触问题,接触应力在压头的边缘显现出-1/2±iε阶奇异性,其中ε由准晶的弹性常数确定;(ii)由数值算例可知,对于2类接触问题,接触应力在压头下方分布规律相似; 接触位移与声子场作用力之间成正比例关系; 接触应力在接触区边缘变化非常剧烈,且产生了应力集中现象.在一定条件下可得到1维4方和6方准晶2类接触问题的解.     

准晶体的电子比热

计算了10次准晶体Al-Cu-Co，Al-Cu-Li和二十面体准晶Al-Mn-Si在0～1180K温度范围的电子比热，发现这些准晶体的电子比热随温度增加近似线性地增加，但其比热曲线的陡度随费米能级附近的态密度变化而发生较大变化。当电子态密度在费米能级附近的值较大时，电子比热曲线的斜率较大。如：10次准晶Al-Cu-Co，当温度到达1000K时，电子比热为0．2209kB／atom，很明显，此时电子比热不能忽略，讨论了这些准晶体中电子的化学势与温度的关系，发现其化学势随温度增加而增加，这一点准晶体与晶体材料完全不同。     

Mn^＋注入GaAs中Ga—Mn二十面体准晶的形成

利用选区电子衍射及明暗场电子衍射成像技术，在Ｍｎ＾＋注入ＧａＡｓ及随后退火的样品表层发现有二十面体准晶颗粒形成。能谱及电子能量损失谱分析表明，这些粒子不含Ａｓ，由Ｇａ和Ｍｎ元素组成，约含５０ａｔ％的Ｍｎ；其结构具有五次对称性和非周期分布的电子衍射斑点，这些具有２／ｍ３５↑－对称性的ＧａＭｎ准晶粒子同具有闪锌矿结构的ＧａＡｓ基体之间具有确定的取向关系：ｉ－５↑－／／〔１１０〕ＧａＡｓ；ｉ－３↑－／／     

位移函数及十二次对称二维准晶平面弹性问题的简化

研究了十二次对称二维准晶的平面弹性问题．通过引入位移函数，把该问题数量巨大的复杂的偏微分方程转化为两个双调和方程，从而可用Fourier变换法、复变函数法和Riemann-Hilbert法等经典的方法去求解，使问题得到了大大地简化．同时，给出了这一问题的应力场和位移场的解析表示，推广了关于点群12mm准晶的相应结论．     

Fibonacci泛准晶的声子局部性质

本文发展了一种新的实空间重正化群方法,精确地求解泛Fibonacci准晶关于对角、非对角、混合紧束缚模型的声子局部格林函数和局部态密度.结果表明.在ω→O的低频区,其声子局部态密度与准晶结构的非周期性无关;而在ω>1的中高频区,其声子局部态密度与泛Fibonacci准晶的结构特征密切相关。     

1维6方准晶有限摩擦的周期接触问题

利用复变函数方法研究了1维6方准晶具有有限摩擦的周期接触问题.利用Hilbert核积分公式,通过周期Riemann-Hilbert边值问题的求解,得到了其封闭形式的解,并给出了周期直水平基底压头、周期直倾斜基底压头、周期圆基底压头作用下接触应力的显式表达式.研究结果表明:接触应力在压头的任一端点处,具有可积奇异性; 当忽略相位子场的贡献时,与正交各向异性材料周期接触问题的相应结果一致.     

杨振宁教授在与广西物理学界代表座谈会上的发言

在座谈会上，杨教授就高能物理学的发展、室温核聚变、二分量中微子理论和中微子质量、准晶体以及物理学的研究方法和物理学教学等问题发表了自己的见解。     

一维六方准晶中纳米尺度正三角形孔边裂纹的反平面问题

基于Gurtin–Murdoch界面/表面理论和复变函数方法,结合保角映射技术研究了一维六方准晶含纳米尺度的正三角形孔边三裂纹反平面剪切问题,分别得到了声子场和相位子场的应力、应力强度因子封闭表达式,同时还获得了能量释放率的解析解。数值算例分析了无量纲化应力强度因子、无量纲化能量释放率在无穷远处声子场和相位子场应力作用下的变换规律。数值结果表明：无量纲化声子场应力强度因子随着无穷远处声子场应力的增大而逐渐增大并缓慢趋于稳定值,随无穷远处相位子场应力的增大而减小;无量纲化相位子场应力强度因子随着无穷远处声子场应力的增大而缓慢增加,随无穷远处相位子场应力值的增大而缓慢减小且最终趋于稳定;当裂纹长度和三角形孔边长之比给定时,随着无穷远处应力的增大,无量纲化能量释放率也随之增大;表面效应作用下,声子场和相位子场之间存在耦合效应;无量纲化的应力强度因子和能量释放率均存在着显著的尺寸依赖性;缺陷尺寸的不断增大会减小表面效应对周围应力场的影响。     

Al-Cu-Fe-Mn,Al-Cu-Fe-Cr和Al-Cu-Fe-Cr-Mn多元系准晶的制备

著者提出了一项配制新型准晶系列的成分加和原则,根据这个原则配制合金,并且采用快速冷凝制得了Al-Cu-Fe-Mn,Al-Cu-Fe-Cr和Al-Cu-Fe-Cr-Mn系合金粉末。通过对所得合金粉末进行XRD,DTA,HXRD和TEM等仪器的测试结果表明,Al-Cu-Fe-Mn,Al-Cu-Fe-Cr和Al-Cu-Fe-Cr-Mn均为新的多元素准晶。文章还对三种准晶系的热稳定性及准晶相加热时相结构转变进行了研究。