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浅谈集成计算材料工程和材料基因工程：思想及实践 被引量：16
1
作者 李波 杜勇 +9 位作者 邱联昌 庞梦德 张伟彬 刘树红 李凯 彭英彪 周鹏 郑洲顺 宋旼 Seifert H 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期506-525,共20页
革新材料研发模式、加速材料研发进程并降低材料研发成本是世界各国共同关注的热点。集成计算材料工程和材料基因工程是近年来材料科学与工程领域新颖的理念和方法,二者均为新材料研究与开发带来了全新的认识与机遇。集成计算材料工程... 革新材料研发模式、加速材料研发进程并降低材料研发成本是世界各国共同关注的热点。集成计算材料工程和材料基因工程是近年来材料科学与工程领域新颖的理念和方法,二者均为新材料研究与开发带来了全新的认识与机遇。集成计算材料工程是材料基因工程的基本组成元素。材料基因工程主要包括高通量实验、高通量计算和材料数据库三大要素。材料基因工程将集成计算材料工程的理念扩展到了整个材料科学、技术与工程链条,贯穿于从新材料发现到应用的全部过程。作为新材料研发的新模式,集成计算材料工程和材料基因工程必将为新材料研发起到不可替代的作用。简要回顾了材料研究的发展历程及存在的主要问题,详细介绍了材料基因工程与集成计算材料工程之间内在联系与区别。通过4个应用实例(梯度硬质合金、CVD耐磨涂层、锂离子电池、铝合金),展示了集成计算材料工程和材料基因工程在材料研发中的强大功能,为材料设计和开发提供了新思路。最后展望了集成计算材料工程和材料基因工程未来发展的重点及趋势。 展开更多
关键词 集成计算材料工程 材料基因工程 材料设计 相图热力学计算 高通量
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热浸镀55%Al-Zn镀液中底渣的分析与计算 被引量：2
2
作者 邹美平 李谦 +1 位作者 李国洋 任玉苓 《宝钢技术》 CAS 2012年第4期45-47,共3页
检测了热浸镀55%Al-Zn镀液的成分和底渣中物相组成,并根据Al-Zn-Si-Fe热力学相图分析了温度对底渣的影响。XRD结果显示,底渣中主要渣相为FeAl3相,另外还含有少量的Al11V;SEM和EDS的结果也证明底渣中主要渣相为FeAl3,并且检测到少量Al-Zn... 检测了热浸镀55%Al-Zn镀液的成分和底渣中物相组成,并根据Al-Zn-Si-Fe热力学相图分析了温度对底渣的影响。XRD结果显示,底渣中主要渣相为FeAl3相,另外还含有少量的Al11V;SEM和EDS的结果也证明底渣中主要渣相为FeAl3,并且检测到少量Al-Zn-V-Ce四元金属间化合物。热力学相图分析浸镀温度对Fe在镀液中饱和溶解度的影响表明,随着温度升高,Fe的溶解度也随之增加。当镀液中Fe含量超过该温度下的饱和溶解度时,就以FeAl3的形式从镀液中析出成为底渣。 展开更多
关键词 热浸镀 55%Al-Zn 渣相 相图热力学
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相图热力学计算在AM60-XGd镁合金设计中的应用 被引量：1
3
作者 张亚东 李建平 +2 位作者 郭永春 杨忠 赵悦光 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期668-671,共4页
以相图热力学为基础,计算了Mg-6Al-XGd(质量分数,%,下同)镁合金的垂直截面图,200和500℃的等温截面图。根据相图设计了不同Gd含量的AM60-XGd(X为0%,0.8%,1.2%,1.6%和2.0%)镁合金。并且对不同Gd含量的AM60镁合金进行了显微组织观察、力... 以相图热力学为基础,计算了Mg-6Al-XGd(质量分数,%,下同)镁合金的垂直截面图,200和500℃的等温截面图。根据相图设计了不同Gd含量的AM60-XGd(X为0%,0.8%,1.2%,1.6%和2.0%)镁合金。并且对不同Gd含量的AM60镁合金进行了显微组织观察、力学性能测试。结果表明,AM60合金组织随着稀土的加入得到细化。合金的抗拉强度和延伸率都得到显著提高。当合金中加入1.6%Gd时,合金表现出最好的显微组织和力学性能。 展开更多
关键词 相图热力学 AM60镁合金 Gd含量 显微组织 力学性能
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Fe-M和Ti-M(M=Li,Na,K)体系的相图热力学研究
4
作者 胡标 王少卿 +3 位作者 周鹏 杜勇 王庆平 闵凡飞 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第16期52-57,共6页
基于已有的试验数据,采用相图计算法对Fe-M和Ti-M(M=Li,Na,K)体系进行相图热力学研究。通过热力学优化计算获得了一套描述液相、(αFe)、(γFe)、(δFe)、(αTi)、(βTi)、(Li)、(Na)和(K)相的热力学参数。Ti-Li、Ti-Na和Ti-K体系中的... 基于已有的试验数据,采用相图计算法对Fe-M和Ti-M(M=Li,Na,K)体系进行相图热力学研究。通过热力学优化计算获得了一套描述液相、(αFe)、(γFe)、(δFe)、(αTi)、(βTi)、(Li)、(Na)和(K)相的热力学参数。Ti-Li、Ti-Na和Ti-K体系中的气相视为理想气体。计算数据与试验相图数据对比表明,本文获得的热力学参数能准确描述试验相平衡数据。 展开更多
关键词 Fe-M(M=Li Na K) Ti-M(M=Li Na K) CALPHAD方法 相图热力学
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ZA52-xY合金相图计算及在合金设计中的应用
5
作者 李建平 赵悦光 +2 位作者 张亚东 杨忠 郭永春 《西安工业大学学报》 CAS 2009年第2期134-137,共4页
以相图热力学计算为基础,计算了ZA52-xY镁合金的垂直截面图,设计了三种ZA52-xY镁合金(Y的质量百分含量分别为0%,0.5%和1.0%).采用光学显微镜、扫描电镜以及微机控制电子万能试验机,对添加不同Y含量的ZA52镁合金进行了显微组织观察和室... 以相图热力学计算为基础,计算了ZA52-xY镁合金的垂直截面图,设计了三种ZA52-xY镁合金(Y的质量百分含量分别为0%,0.5%和1.0%).采用光学显微镜、扫描电镜以及微机控制电子万能试验机,对添加不同Y含量的ZA52镁合金进行了显微组织观察和室温拉伸性能测试.结果表明,随着Y元素的加入,ZA52合金的晶粒组织细化,合金的抗拉强度和延伸率都得到提高.固溶时效处理的ZA52-xY合金的显微组织由-αMg,Al2Y,Al3YMg17Al12和MgZn2组成.当ZA52合金中加入0.5%Y时,合金的抗拉强度达到251 MPa. 展开更多
关键词 相图热力学 ZA52镁合金 Y含量 显微组织 力学性能
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相图与相关热力学性质的综合分析方法
6
作者 何鸣鸿 许志宏 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 1992年第1期18-22,共5页
本文发展了一种将相图和其它相关的热力学性质放在一起关联的综合方法并实现了计算机程序化。该方法基于广义最小二乘原理,可以同时考虑多种不同来源、不同性质的原始数据,于同一拟合过程中得到所有的未知参数。结果,能够更加充分合理... 本文发展了一种将相图和其它相关的热力学性质放在一起关联的综合方法并实现了计算机程序化。该方法基于广义最小二乘原理,可以同时考虑多种不同来源、不同性质的原始数据,于同一拟合过程中得到所有的未知参数。结果,能够更加充分合理地利用原始数据,提取更多的信息,并且保证拟合结果在体系内彼此相容。对于线性拟合,文中给出一种由焓项、熵项和其他项三个加权部分构成的通用拟合关系式,以用于常见各类热力学性质和相平衡数据的变换。文中还给出回归Marquart二步参数优化法的结构框图和若干应用实例。 展开更多
关键词 相图 热力学 最小二乘原理
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CTAB／n－C_5H_11OH／H_2O／D_4微乳液研究 被引量：9
7
作者 刘少杰 李干佐 +1 位作者 周明莹 毛宏志 《有机硅材料及应用》 1996年第6期8-10,17,共4页
本文研究的微乳液，以十六烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ）为表面活性剂，正戊醇（ｎ－Ｃ５Ｈ１１ＯＨ）为助表面活性剂，八甲基环四硅氧烷（Ｄ４）为油相及水四组分组成。从微乳液拟三组分相图出发，确定微乳液区域，然后从接近相图油顶... 本文研究的微乳液，以十六烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ）为表面活性剂，正戊醇（ｎ－Ｃ５Ｈ１１ＯＨ）为助表面活性剂，八甲基环四硅氧烷（Ｄ４）为油相及水四组分组成。从微乳液拟三组分相图出发，确定微乳液区域，然后从接近相图油顶点的某一组成微乳液出发，滴加Ｄ４至微乳液破坏，再滴加醇恢复微乳液。如此连续八次，得到一系列微乳液形成的ｎａ／ｎｓ，ｎｏ／ｎｓ，（ｎａ、ｎｓ、ｎｏ分别为相应微乳体液体系中醇，表面活性剂和油的摩尔数），用计算机关联得到相应直线的斜率Ｋ和截距Ｉ，从ΔＧ０→ｉ＝－ＲＴｌｎＩ（Ｋ＋１）Ｋ（Ｉ＋１）公式，计算上述体系中醇从油相到微乳液液滴界面的标准自由能ΔＧ０→ｉ。另外，从ΔＧ０→ｉ随温度的变化，可得到该过程的ΔＨ０→ｉ和ΔＳ０→ｉ。本文对其结果进行理论分析和讨论，这些结果在制备有机硅微乳液、有机硅微乳聚合和化妆品生产中具有指导意义。 展开更多
关键词 微乳液 相图 热力学函数 有机硅 乳液聚合
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受限一维无自旋费米子系统的性质研究 被引量：1
8
作者 王婵娟 陈阿海 高先龙 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期475-480,共6页
本文借助于一维自旋1/2-XXZ模型的Bethe-ansatz精确解,利用局域密度近似(LDA),讨论了谐振势中一维无自旋费米子的密度分布,得出了ρ-u相图(这里的ρ为无量纲的粒子数密度变量,u为相互作用强度).对相图的分析表明,随着原子密度和近邻相... 本文借助于一维自旋1/2-XXZ模型的Bethe-ansatz精确解,利用局域密度近似(LDA),讨论了谐振势中一维无自旋费米子的密度分布,得出了ρ-u相图(这里的ρ为无量纲的粒子数密度变量,u为相互作用强度).对相图的分析表明,随着原子密度和近邻相互作用的变化,系统出现五个不同的混合量子相.通过对热力学硬度S_ρ的计算,发现其可作为体系的序参量,其奇异点可用以度量受限体系中量子相变的发生. 展开更多
关键词 局域密度近似 XXZ模型 相图 热力学硬度
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