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几种材料的液态结构和动力学性质的第一性原理研究
中文名称: 几种材料的液态结构和动力学性质的第一性原理研究
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论文编号: 4142336收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Investigation on Liquid Structure and Dynamic Properties of Several Materials by the First-Principle Method
学位类型: 硕士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 凝聚态物理
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 材料 液态结构 第一性原理分于动力学 动力学性质
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论文摘要: 材料的液态结构研究的重要性已日益引起人们的广泛关注.因(略)材料使用性能的优劣取决于它的微观组织.而要寻求其最根本的原因,则要追溯到材料在熔化时的组织结构随温度的变化情况. 本文采用第一性原(略)方法,模拟了几种材料的液态的微观结构和动力学性质,研究纯金属材料的结构在高温条件下随温度变化的规律,找出液态和过冷态的结构差别,为非晶态形成提供理论依据. 研究了二氧化硅在高温3500K的结构性质,得到了它们的对相关函数与其他方法符合很好;由均方位移曲线得出了扩散系数;通过范霍夫函数的信息说明了原子的运动具有非高斯性. 纯金属材料(略)很难得到非晶态.研究了液态铁在2200K下淬火,经过2000K、1(略)600K至1400K的过程,并统计分析了各温度平衡态的双体分布函数、均方位移、配位数、及对Voronoi多面体进行分析.结果表明,随着温度的降低,笼子效(略)且笼子效应的时间更早;平均原子的配位数逐渐增加,与液态中10、11面体减少,13、14、15面体增加相一致. 为获得液态金属Ni在凝固过程中微观结构演变的具体机制,并望得到有关其液态和过冷态结构转变的新信息...
The importance of searching for the liquid structure of material has been drawn great (omitted) Because the (omitted)s show that the advantage and disadvantage of material performance depend on their microstructure. To seek the(omitted)al reason, we have to trace back the melt structure of material changing with temperature. In this paper, we adopt the first-principle molecular dynamics (omitted)simulate microstructure and dynamic properties of several materials and to search the chan(omitted)ture o...
目录:
摘要第8-9页
Abstract第9页
第1章 绪论第11-17页
  ·选题的意义第11-12页
  ·材料液态的研究现状第12-15页
    ·液态结构的有序性第12页
    ·结构性质第12-13页
    ·VORONOI多面体表征第13-14页
    ·动力学性质第14-15页
  ·液体结构的计算机模拟研究方法第15-16页
  ·本论文研究主要内容第16-17页
第2章 第一性原理分子动力学模拟方法第17-24页
  ·第一性原理方法第17页
  ·密度泛函理论第17-18页
  ·第一性原理分子动力学第18-21页
    ·Born-Oppenheimer近似第18-19页
    ·Car-Parrinello方法第19-21页
  ·周期性晶胞第21页
  ·赝势理论第21-22页
  ·系综与控温方法第22-24页
    ·系综第22页
    ·控温方法第22-24页
第3章 液态二氧化硅结构的第一原理分子动力学模拟第24-28页
  ·引言第24页
  ·计算方法和理论模型第24页
  ·模拟结果与分析第24-27页
  ·本章小结第27-28页
第4章 液态和过冷态Fe结构及动力学性质的第一性原理分子动力学模拟第28-34页
  ·引言第28页
  ·计算方法第28-29页
  ·计算结果与分析第29-33页
    ·对相关函数第30-31页
    ·均方位移第31-32页
    ·Voronoi多面体分析第32-33页
  ·本章小结第33-34页
第5章 液态和过冷态Ni结构及动力学性质的第一性原理分子动力学模拟第34-39页
  ·引言第34页
  ·计算方法第34页
  ·计算结果与分析第34-38页
    ·对相关函数第34-36页
    ·均方位移第36页
    ·Voronoi多面体分析第36-38页
  ·本章小结第38-39页
结论第39-40页
参考文献第40-44页
攻读硕士学位期间发表论文第44-46页
致谢第46页
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