【摘 要】
:
由于绝对零度的理想情况无法实现,材料中的原子将因热涨落而离开它们的布拉维格点,从而在材料中形成大量的点缺陷。它们的存在极大的影响了材料的力学特征、机械性能以及电磁等方面的特性。因此,研究材料中缺陷的特征和形成规律以及缺陷间的相互作用具有重要的现实意义。本文以B2型TaW有序合金和L10型CuAu有序合金为例,运用改进分析型嵌入原子法详细地研究了它们的物理性质。主要包括静态时合金的晶格常数、结合能、
论文部分内容阅读
由于绝对零度的理想情况无法实现,材料中的原子将因热涨落而离开它们的布拉维格点,从而在材料中形成大量的点缺陷。它们的存在极大的影响了材料的力学特征、机械性能以及电磁等方面的特性。因此,研究材料中缺陷的特征和形成规律以及缺陷间的相互作用具有重要的现实意义。本文以B2型TaW有序合金和L10型CuAu有序合金为例,运用改进分析型嵌入原子法详细地研究了它们的物理性质。主要包括静态时合金的晶格常数、结合能、形成能;合金中单空位、反位置缺陷的形成能以及双空位的形成能和结合能;合金中单空位的迁移机制并且分别计算了不同迁移机制下需要的迁移能和扩散激活能。最后,我们利用能量最小化原理对合金中单空位的择优迁移机制做了详细的讨论。讨论结果如下:(1)TaW有序合金的静态晶格常数和形成能分别为a=3.2316A、△Ec=-0.0950eV,这与从头算起方法所得到的数据a=3.2450A、△Ec=-0.1035eV相吻合;CuAu有序合金的静态晶格常数、结合能和形成能分别是a=3.9640A、c=3.6720A、Ec=3.8673eV、△Ec=-0.1323eV,它们也分别与第一原理或实验得到的数据a=3.966A、c=3.673A、Ec=3.74eV、△Ec=-0.15eV相吻合。上述数据表明,改进分析型嵌入原子法能够很好的描述以上两种合金的物理性质。(2)TaW有序合金中Ta和W的单空位形成能分别是VTa=3.4814eV、Vw=3.7014eV,反位置缺陷形成能分别为Taw=0.9730eV、WTa=-0.6583eV;CuAu有序合金中Cu和Au的单空位形成能分别为VCu=1.1795eV、VAu=1.1958eV,反位置缺陷形成能分别为CUAu=0.0587eV、AuCu=0.7456eV。当上述两种合金体系偏离它们的理想结构时,反位置缺陷较单空位更容易形成,这是因为反位置缺陷的形成能小于单空位形成能。对于双空位,我们根据所需要形成能的大小得出TaW有序合金中三种双空位的形成次序是VTo-W、VTa-Ta、VW-W; CuAu有序合金中三种双空位的形成次序是VCu-Au、VCu-Cu、VAu-Au。(3)为了讨论势函数不同截尾距对合金中单空位迁移能和激活能的影响,我们以1NNNJ为例详细地计算了两种不同截尾距下单空位的迁移能和激活能。计算结果表明截尾距对迁移结果影响不大,不同截尾距下的相对误差均小于10%。因此,截尾距不是影响迁移结果的主要因素,本文我们依据次近邻改进分析型嵌入原子法的选取原则,将rc=rc2=r2e+0.75(r3e-r2e)作为势函数的截尾距离。(4)TaW有序合金中单空位的六种不同迁移机制,只有1NNNJ和1TNNJ的能量位移曲线关于迁移路径的中点对称。在这六种迁移机制中,1NNJ的迁移能最低,但是迁移完成后将在合金中引入一个反位置缺陷,从而打破合金的有序性。1NNNJ和1TNNJ虽然能够很好的保持合金的有序性,但是它们需要很高的迁移能不利于迁移的进行。因此,1NNNJ和1TNNJ将被六步循环跳所取代。Ta单空位迁移机制的顺序由易到难依次是1NNJ、S[100]6NNCJ\ B[100]6NNCJ、[110]6NNCJ; W单空位迁移机制的顺序由易到难依次是1NNJ、S[100]6NNCJ、B[100]6NNCJ(或[110]6NNCJ)。(5) CuAu有序合金中单空位的五种不同迁移机制,除了1NNJ和1NNNJ的能量位移曲线关于迁移路径的中点对称外,其余的均不对称。无论是Cu还是Au单空位,它们的最可几迁移机制是ASB,最困难的迁移机制是INNNJ。因此,1NNNJ将被六步循环跳所取代。Cu单空位迁移机制的顺序由易到难依次是:ASB、1NNJ、B[001]6NNCJ、S[001]6NNCJ; Au单空位迁移机制的顺序由易到难依次是ASB、B[001]6NNCJ(或S[001]6NNCJ)、1NNJ.
其他文献
Domain理论具有理论计算机科学与纯粹数学的双重研究背景.在一个经典偏序集中,仅仅能够表达元素之间的定性信息,而没有实际计算所需要的定量信息,从而不能表现出元素含有可供计算的信息量的多少.模糊偏序集和量化Domain的引入则弥补了这一不足.子集系统的引入为Domain理论的研究开辟了新的空间.本文将子集系统的概念推广到模糊的情形,建立了模糊Z-子集系统,从而建立了模糊Z-Domain等相关概念.
神经元放电的信息蕴含在动作电位产生的频率和延迟时间中,相关的频率编码和时间编码理论也在不断发展。早期神经编码理论认为:动作电位的发放频率和生理信号刺激的强度有正比关系,但是,之后通过鲨鱼温度感受器的研究,揭示了神经放电的频率和节律对温度调节都有关系。最近在神经编码的研究中,通过研究对家兔减压神经放电时间序列编码信息和血压变化关系,发现了动作电位的节律和血压的变化之间有较好的对应关系,血压信号通过调
我们知道,求解线性方程组Ax=b,通常有直接法与迭代法两类方法.线性方程组的直接法,用于阶数不太高的的线性方程组效果较好,如果没有舍入误差,通过有限步操作,可以产生完全精确的解.x.实际工作中有许多问题的求解最终可以归结为求解一个或一些大型稀疏矩阵的线性方程组问题的解,而迭代法是用来求解大型稀疏线性方程组问题的一种很重要的方法.本文主要研究了求解大型稀疏鞍点问题的PSD迭代法及求解一类特殊的非线性
害虫严重影响着农业生产,并造成了巨大的经济损失.因此,农业生态部门以及众多国内外的专家都很关注害虫治理问题.害虫治理的方法非常多,常见的方法包括化学控制、生物控制、物理控制以及各种方法相结合的综合控制方案等.为了准确把握综合害虫控制策略实施的时间、力度,我们不仅有必要了解害虫,天敌和杀虫剂之间的关系,以及天敌和害虫数量的动态发展,也有必要了解投放多少天敌,多长时间喷洒一次杀虫剂和什么时间喷洒等问题
本文主要研究了由具有一个参数紧支撑的博雷尔概率测度族构成的伯努利测度μλ(λ∈(0,1))的性质以及一类自仿测度的非谱性质.主要目标是针对给定的λ,考虑在L2(μλ)空间中的正交指数函数系的最大化与极大化;并且估计了特定数字集的正交指数函数的个数.本文的主要结果如下:(1)如果E(Γ)不是L2(μλ)空间的正交基,那么它有可能是L2(μλ)空间的最大正交系.通过对Γ和μλ零点的分析,利用数的8-进
众所周知,Sturm-Liouville问题起源于固体热传导模型,其应用广泛,主要应用于数学、物理学、地球气象学及其它自然科学理论分支,尤其是在量子力学中,它是描述微观粒子运动状态的基本数学手段.因此,一个多世纪以来,常微分算子谱与逆谱理论逐步成为数学和物理学界的一个重要的研究分支.特别地,逆谱问题的研究引起了数学家和物理学家的广泛关注,并取得了丰硕的理论成果.本文主要研究了三类Sturm-Lio
激光出现之后,非线性光学得到了更快发展。在介质中,飞秒,阿秒等超短脉冲激光引起的多种新的光学效应激发了许多研究者的兴趣。由于与非线性光学效应相关的领域较广泛,因此基于这方面的研究很有发展前途。目前,光与材料的相互作用成为了一个引人注目的研究话题。非线性效应的物理机制决定于光与样品的相互作用,本质上是基于量子系统内部的微观动力学行为的作用。非线性光学为研究控制材料的光学性质和提高激光的应用效率等方面
本文首先刻画了算子具有一致可逆性质的条件.然后,利用一致可逆性质定义了一个新谱集,通过该谱与其它谱集之间的关系给出了算子满足a-Weyl型定理及其变形的充要条件,另外,还讨论了它们之间的关系.本文共分三章:第一章利用M.Mbekhta介绍的两个子空间,给出了有界线性算子具有一致可逆性质的条件,之后,定义了与一致可逆性质有关的新的谱集,该谱集的谱映射定理得到了研究;最后根据所得的结论,研究了上三角算
本文主要研究了和谐对与伯努利卷积的性质两个内容.和谐对是Strichartz首次使用的术语,在谱自仿测度的研究中有重要的作用.Li,沈兴灿等研究了素数情况下和谐对与指数函数正交系的关系,沈兴灿文章中还介绍了素幂的情况,介绍了当|det(M)|=pa时,指数函数系E的正交性与和谐对的关系,减弱了文献[18]的相应定理的条件,重新证明了素幂情况下的相应定理,同时本文还讨论了和谐对与整自仿tile的关系
近年来算子代数的研究已经引起了很多学者的关注,并且算子代数映射保持问题也是一个活跃的研究领域.随着初等映射Jordan初等映射Jordan-triple初等映射等概念的引入,许多学者在算子代数上对这些映射的研究也取得了很大的成就.本文也是有关此类映射的研究,首先研究对称算子空间上Jordan初等映射的可加性.其次研究对称算子空间上Jordan-triple初等映射的可加性问题.全文共分三章,具体内