杨忠华
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刘贵立
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曲迎东
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李荣德
人工晶体学报
采用基于密度泛函理论的CASTEP程序,对单壁手扶椅型(6,6)硅纳米管施加不同程度的拉伸变形,研究其电子结构和光学性质.研究发现,拉伸变形使得硅纳米管的Si-Si键长增加,布居数减小,稳定性降低.拉伸变形过程中,导带底的电子明显向低能区偏移,而价带顶的电子向高能区移动,从而能隙宽度减小.同时,由于共价键对价带电子的束缚度降低,价电子更容易受激发向导带跃迁.拉伸变形能够增大硅纳米管的静态介电常数和实数部的吸收宽度,并使介电函数虚数部在低能区发生红移,从而硅纳米管的能隙宽度减小.在近紫外光波段,红外和可见光波段硅纳米管的发光效率随拉伸变形量的增加而提高.研究结果为硅纳米管在光电器件的应用提供理论基础.
关键词:
第一性原理
,
硅纳米管
,
电子结构
,
光学性质
刘贵立
,
李荣德
中国稀土学报
根据分子动力学理论建立了液态锌铝合金ZA27的模型, 结合计算机编程构造出了ZA27合金相与液相共存时的原子结构模型, 利用Recursion方法计算了稀土固溶于晶粒内和富集于晶界前沿时的电子结构. 由此得出: 稀土处于相界区比在晶内更稳定, 从而解释了稀土在相内溶解度很小, 结晶时富集于相界前沿液体中的事实; 稀土处于液态和晶态的结构能差相对于铝较大, 解释了稀土在晶界前的富集使晶枝产生熔断、游离、增殖的观点. 原子间的键级积分计算也表明, 稀土处于晶界前沿液体中与铝相比不容易结晶到晶体表面, 起到阻碍晶粒长大, 细化晶粒的作用, 这就从电子层次解释了稀土的变质机制.
关键词:
金属材料
,
相与液相相界原子结构模型
,
Recursion方法
,
电子结构
,
稀土变质机制
,
稀土
刘贵立
,
方戈亮
稀有金属材料与工程
采用自编软件建立Al-Zn-Mg-Cu合金中α-Al、η(MgZn2)相及晶界含η相的α-Al大角度晶界原子集团模型.用递归法计算合金中Zn、Mg、Cu的环境敏感镶嵌能、原子相互作用能,α-Al和η相结合能、费米能级等电子参数.并依据电子参数分析合金的腐蚀特性.结果显示:合金元素Mg、Cu容易在晶界偏析,Mg、Zn形成η相原子集团.因Mg在晶界偏析,晶界析出的η相较为粗大,晶内形成的η相比较细小.计算还表明:η相的费米能级最高,在腐蚀过程中作为阳极优先溶解.合金元素Zn具有增大晶界、晶内电位差的作用,降低合金的抗腐蚀性.Cu能减小晶界与晶内费米能级差,降低晶界与晶内的电位差,具有减缓合金腐蚀的作用.
关键词:
电子结构
,
晶界偏聚
,
腐蚀
,
超高强铝合金
张国英
,
刘贵立
,
曾梅光
,
钱存富
,
耿平
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2000.03.008
提出一种利用残缺实验数据建立无钴高强韧钢力学性能与钢的合金成分及热处理条件关系模型的方法,依据该方法建立了人工神经网络模型 ,并应用遗传算法对无钴高强韧钢进行了优化设计.实践表明所提出的方法是有效的,为研制新材料开辟了一条新途径.
关键词:
力学性能
,
无钴高强高韧钢
,
神经网络
,
遗传算法
张国英
,
刘贵立
,
曾梅光
,
钱存富
,
耿平
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2000.02.013
在实验数据的基础上,利用人工神经网络建立高Co-Ni二次硬化钢的力学性能与合金成分及热处理温度对应关系的模型.提出将五个材料力学性能指标及部分合金成分作为网络的输入,其它合金成分和热处理温度作为网络的输出,根据要求的力学性能设计材料的合金成分含量及热处理条件,获得了满意的结果,为高性能材料设计提供了一定的理论辅助手段.
关键词:
高Co-Ni二次硬化钢
,
人工神经网络
,
材料设计
姜艳
,
刘贵立
,
宋媛媛
,
周爽
,
王天爽
人工晶体学报
基于第一性原理、密度泛函理论,通过CASTEP模块对填充金,银,铜纳米线的氮硼碳纳米管进行计算,研究其电子结构及光学性质.发现填充不同金属,稳定性由高到低分别为铜填充氮硼纳米管,银填充氮硼纳米管,金填充氮硼纳米管;体系能带图中带隙为零,即金属填充的氮硼纳米管使得本征(8,0)碳纳米管由半导体性转变为金属性;态密度分布中,价带处态密度主要由金属元素的d轨道和氮硼纳米管的s,p轨道贡献,导带处的态密度主要为氮硼纳米管的p轨道贡献;通过差分电荷密度图得知,填充金属的氮硼纳米管中共价键,离子键,金属键共存,光学性能中吸收系数峰值均增大,反射系数均出现红移.
关键词:
金属纳米线
,
氮硼碳纳米管
,
电子结构
,
光学性质
刘贵立
金属学报
采用计算机模拟技术创建钛α相和β相晶粒、α相中 刃位错及位错塞积形成的微裂纹原子集团模型。利用递归法(Recursion)计算了位错、裂纹及α相晶粒的电子结构(费米能级、结构能、环境敏感镶嵌能等),计算并分析了合金元素Mo、V对β相原子结合能的影响。结果表明:氢在位错处的环境敏感镶嵌能较低,易于在位错处聚积,形成氢原子气团。位错对氢原子气团的“钉扎”作用使钛合金局部硬化,使位错运动受阻塞积形成微裂纹。裂纹尖端费米能级高于裂纹其他区域,电子从裂纹尖端流向裂纹其他区域造成电位差,在电解质作用下裂纹尖端阳极分解腐蚀。拉应力与裂纹处的氢气压使裂纹解理或沿晶延伸,促进应力腐蚀的发展。合金元素Mo、V有利于α钛合金中β相的形成,阻止裂纹在α相中扩展,提高合金应力腐蚀抗力。
关键词:
递归法
,
,
electronic structure