国际科技合作与交流专项项目(2007DFC50090)
- 作品数：6 被引量：14H指数：2
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 金属熔体的结构与性质Ⅲ--运动黏度与原子集团尺寸的关系被引量：1
- 2010年
- 采用坩埚扭摆振动法测量铝熔体的运动黏度,获得935～1383K温度区间的黏度-温度关系曲线v(T);利用液态结构中原子集团演变行为的计算模型,得到该温度区间的原子集团尺寸-温度关系曲线d(T),计算结果与实验值基本吻合;通过数据分析发现,铝熔体黏度与原子集团尺寸均为温度的单值函数,两者之间存在线性的函数关系v(d),即v=v0+K·d(T),该关系间接验证了金属熔体结构信息的计算模型.对于深入研究金属熔体微观结构与宏观物性之间关系具有重要科学意义.
- 弭光宝李培杰Попель ПСКонстантинова Н Ю何良菊
- 液态结构与性质关系Ⅱ--Mg-9Al熔体的运动黏度及与熔体微观结构的关系被引量：1
- 2011年
- 采用坩埚扭摆振动法测量Mg-9Al熔体的运动黏度,得到890—1190K温区内高精度的黏度-温度关系曲线ν(T),发现升温过程中黏度随温度升高发生异常变化,当温度升高至1000—1075K时,黏度由快速增大转变为逐渐减小,即发生转折变化;在随后的降温和第二次升温过程中,黏度随温度变化呈指数规律单调递增(减),符合Arrhenius方程式.在实验研究基础上,采用剩余键结构模型和"平均原子集团"演变行为的计算模型讨论Mg-9Al熔体的黏度与微观结构之间的相关性,结果表明类β相剩余键结构的基本单元中Al-Al(B)键断裂是第一次升温过程中黏度发生转折变化的本质原因;而在第一次降温和第二次升温过程中,熔体进入新的动力学平衡状态,Al原子相对均匀的分布于熔体中,Mg-Al平均原子集团的尺寸dS及包含的近程有序原子数NS随温度变化呈单调递增(减),黏度与平均原子集团尺寸之间存在线性的函数关系ν(dS),即ν=ν0+K.dS.这为揭示合金熔体的结构信息变化及深入认识其黏度变化特性提供了新途径.
- 弭光宝李培杰Охпкин А ВКонстантинова Н ЮСабирзянвов А АПопелъ П С
- 关键词：合金熔体
- 压力对Al-Si和Mg-Al合金平衡相图作用的残余键结构分析被引量：6
- 2009年
- 运用固体与分子经验电子理论(EET)的计算结果分别建立Al-Si、Mg-Al两种合金熔体的剩余化学键的局域价电子结构基本单元即残余键结构模型,从压力对熔体结构作用的层面,分析热力学平衡相图中最大固溶点和共晶点发生偏移的本质原因,并指出压力作用下热力学平衡相图的变化是合金熔体微观结构信息变化的宏观反映。结果表明:压力作用抑制了合金熔体中Si-Si、Al12残余键结构的扩散速率,使其不容易"捕捉"到周围的残余键结构或游动原子,因而形成偏聚的可能性大为减小;而处于"悬空"状态的Al键会以周围Mg原子为"桥"将Al12残余键结构连接起来形成包含Mg17Al12结构的原子集团,为自发产生β(Mg17Al12)相凝固核心提供"有效晶胚",从而使Mg-Mg、Mg-Al原子集团内Al原子的数量相对减少。
- 弭光宝李培杰何良菊
- 关键词：AL-SI合金MG-AL合金熔体结构
- 金属熔体的结构与性质Ⅰ——固-液相变的剩余键数被引量：2
- 2010年
- 基于金属的固-液相变机制和液态金属的微观不均匀理论,建立了熔化潜热、汽化潜热与熔点处金属熔体中的剩余键数、近程有序原子数之间的物理模型,并给出了该模型的数学推导和证明.该模型只需要晶体结构的基本参数及热物性数据就可以得到金属固-液相变后原子集团内的剩余键数和所包含的近程有序原子数,为进一步认识熔体结构信息提供了有效的途径.利用所建立模型计算了铝、镍熔体的剩余键数和近程有序原子数,计算结果与试验值吻合较好.同时,讨论了原子序数对第I、第II主族元素熔体的剩余键数和近程有序原子数的影响.
- 弭光宝李培杰何良菊
- 关键词：金属熔体
- 液态结构与性质关系Ⅰ--Mg熔体的运动黏度及与熔体微观结构的关系被引量：1
- 2011年
- 采用坩埚扭摆振动法测量Mg熔体的运动黏度,得到935—1190K温度区间高精度的黏度-温度关系曲线v(T),发现升温和降温过程中Mg熔体的黏度随温度变化呈指数规律单调递增(减),没有发生异常变化和滞后现象.同时,利用液态结构中原子集团演变行为的物理模型,计算得出该温度区间Mg熔体的主要结构信息参数——原子集团尺寸-温度关系曲线d(T);通过对实验和计算数据的综合分析,发现Mg熔体的运动黏度和原子集团尺寸均为温度的单值函数,且二者之间存在线性的函数关系v(d),即v=v0+K·d(T).该函数关系揭示了Mg熔体微观结构的黏度变化特性,为计算金属熔体的运动黏度及深入认识其微观本质提供了新途径.
- 弭光宝李培杰Охапкин А ВКонстантинова Н ЮСабирзянов А АПопель П С
- 关键词：金属熔体
- 金属熔体的结构与性质Ⅱ——液相线以上不高温度区间原子集团的演变被引量：5
- 2010年
- 基于液态金属的微观不均匀性理论,建立了一个定量描述金属熔体结构信息的计算模型,该模型只需要固态金属的热物性参数及基本结构参数即可给出熔体结构的主要信息,包括激活原子的相对浓度、原子集团的尺寸及其内部包含近程有序原子数等.利用所建立模型计算了液相线以上不高温度区间铝、镍熔体的主要结构信息,计算结果与试验值符合较好.同时,分析了过热温度对第Ⅰ、第Ⅱ主族元素的熔体结构信息的影响,随着温度的升高,熔体结构信息发生规律性变化;讨论了原子序数对第Ⅰ、第Ⅱ主族元素的熔体结构信息的影响,对于第Ⅰ主族元素,熔体结构信息随着原子序数的增加而呈规律性变化,原因是第I主族元素的所有晶体结构均为bcc点阵排列,而对于第Ⅱ主族元素,熔体结构信息变化未呈现出显著的规律性,这主要是第II主族元素晶体结构的点阵排列呈hcp-fcc-bcc转变所致.这为深入认识金属熔体结构及预测熔体物性变化提供了有效的途径.
- 弭光宝李培杰何良菊
- 关键词：液态金属
