邬小波
,
刘朝
,
刘娟芳
工程热物理学报
本文运用分子动力学模拟方法对氩蒸气的均匀核化和非均匀核化进行了研究.模拟氩蒸气的初始温度为30℃,冷却终温为-220℃.对均匀核化成核现象的团簇分析表明,蒸气凝结分为显热和潜热释放两个过程.提出了一个新的力函数模型,实现了非均匀核化过程的模拟.通过比较冷却速率为0.0002 m/s的均匀核化过程和非均匀核化过程,发现均匀核化的凝结核心是随机的,而非均匀核化的凝结核心以外界引入的核化点为核心.
关键词:
均匀核化
,
非均匀核化
,
核化
,
团簇
宋粉红
,
刘朝
,
刘娟芳
,
解辉
,
张智
工程热物理学报
本文采用分子动力学方法对水蒸气在纳米硅固体颗粒上的异质核化过程进行了研究.氩原子作为载气,与水蒸气进行热量交换,带走水蒸气核化释放的热量;模拟系综初始温度为450 K,载气温度恒定为200 K.结果表明,核化初期小团簇由几个水分子组成,然后小团簇聚并形成大团簇,核化在纳米固体颗粒上的团簇为最大团簇.通过对比发现,异质核化系综内纳米固体颗粒能够促使核化发生,异质核化温度为360 K,高于353 K的均质核化温度.根据团簇分析,在同等条件下水蒸气异质核化率与均质核化率数量级相同,比理论预测值低一个数量级.
关键词:
异质核化
,
团簇
,
核化率
,
分子动力学
智丽丽
,
李艳青
,
杨莲红
,
张保花
材料导报
基于密度泛函理论中的广义梯度近似方法,系统地研究了Co(SiO2)n(n=1-7)团簇的几何结构、光电特性和磁学性质.结果表明:受悬挂键和电子云分布影响,单个Co原子以一定倾角吸附在稳定性很好的(SiO2)n(n=1-7)链状团簇上,多个Co原子却在其上发生团聚作用;不断减小的垂直电离势和不断增大的电子亲和势使得Co(SiO2)n(n=1-7)团簇的硬度随着团簇尺寸的增大而降低;Co原子的吸附使得非磁性二氧化硅转化为磁性复合团簇,随着Co原子数目的增多磁矩不断增大,结合该团簇的近红外光吸收特性,从理论上证实了二氧化硅磁性复合材料既具有超顺磁性又可以吸收可见-近红外光,为其在医学界被用作光动力靶向治疗提供了理论依据.
关键词:
Co(SiO2)n
,
团簇
,
几何结构
,
光电特性
,
磁性
齐锦刚
,
王建中
,
刘兴江
,
刘铁铮
,
苍大强
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.01.010
对处于熔点以上的纯铝施加电脉冲,通过对铝锭的多次重熔实验,研究了其熔体结构的遗传性.结果表明电脉冲孕育处理对试样凝固组织具有明显细化效果;基于该条件下熔体遗传规律的特异性,提出了一种按晶粒度度量的遗传判据.计算指出子一代遗传效应显著,其遗传信息保持率在80%以上;另一方面,遗传系数与脉冲电压直接相关,其衰减规律符合In=1+e-an+β方程.差热分析实验揭示了脉冲场下熔体结构的变异性,一定程度上验证了遗传载体-团簇在子代间的传递.
关键词:
电脉冲孕育处理
,
铝熔体
,
遗传性
,
重熔实验
,
团簇
程素娟
,
秦绪波
,
边秀房
,
王忠华
稀有金属材料与工程
利用高温液态金属X射线衍射仪研究了In-5%Cu合金熔体的结构.结果表明:随温度由400℃升高到900℃,In-5%Cu合金熔体的平均最近邻原子间距r1总体上呈现出减小的趋势,原子配位数Ns的变化比较复杂,r1和Ns都在600℃左右出现转折,原子团簇出现热收缩现象,其结构在600℃附近出现异常变化.利用回转振动粘度仪对In-5%Cu合金在液相线以上不同温度进行粘度测量的结果表明:随温度升高,In-5%Cu合金熔体的粘度值减小,总体上呈现指数变化规律,在600℃左右发生突变.粘度突变温度与结构突变温度一致.
关键词:
In-5%Cu合金
,
液态结构
,
团簇
,
粘滞性
,
粘度
宋粉红
,
刘朝
,
李勇
,
雷广平
工程热物理学报
本文采用分子动力学模拟的方法对电场作用下水蒸气在纳米硅固体颗粒上的异质核化过程进行了研究.氩原子作为载气,与水蒸气进行能量交换带走水蒸气核化释放的热量.模拟系综初始温度为450 K,系综达到平衡后,载气温度标定为200 K,同时对系综施加一定强度的电场.研究结果表明,电场作用下的核化团簇沿电场方向被拉伸,增加团簇与水蒸气的接触面积,促进核化.随着电场强度的增加,核化平衡温度增加;根据团簇分析表明水蒸气的核化率随电场强度的增加而线性增加.
关键词:
异质核化
,
电场
,
团簇
,
氢键
何力佳
,
王建中
,
齐锦刚
,
李英
,
苍大强
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.04.023
研究了在过热Al-22%Si合金熔体中施加电脉冲对其凝固组织的影响,考察了电脉冲频率、作用时间对初生相形态的影响规律.结果表明,经电脉冲孕育的合金凝固组织明显细化,初生硅相由花瓣状向块状转变;示差扫描量热法(DSC)曲线发生变化,初生相凝固点下降了16.78℃,反应焓值降低了4.1J/kg.理论分析表明外场作用下铝硅合金熔体中的大尺度硅团簇发生裂解,从而提高了熔体均匀程度.
关键词:
电脉冲孕育处理
,
Al-22%Si合金
,
初生相
,
团簇
徐威
,
兰忠
,
彭本利
,
温荣福
,
马学虎
工程热物理学报
将瞬态团簇尺寸分布模型引入蒸汽冷凝体系,通过求解描述团簇增长的动力学方程,模拟研究了特定冷凝条件下团簇及微小液滴尺寸分布的演化特征.模型结果表明,核化过程中,团簇/微液滴尺寸分布迅速从单调递减式分布转变为近似正态分布特征.随着时间延长,尺寸分布的峰值向团簇/微液滴尺寸增加的方向移动.在壁面冷凝过程中,核化生成的最小液滴也具有一定分布,进一步完善了经典冷凝理论中对初始冷凝过程液滴分布和演化过程的描述.同时模拟结果与文献报道的微米级液滴生长演化趋势相似,表明较大尺寸液滴分布特征是核化阶段团簇/微液滴尺寸分布特征进一步演化的结果,揭示了冷凝过程液滴尺寸分布演化的微观物理本质.
关键词:
非均相核化
,
团簇
,
微液滴
,
瞬态尺寸分布
王晶
,
杨巧珍
,
董平
,
张俊玲
材料导报
以乙醇-水为混合溶剂,六亚甲基四胺(HMTA)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,通过溶剂热法合成海绵状的镍铁氧体( NiFe2O4)团簇,并对其进行了XRD、VSM、SEM、TEM、BET与ICP表征.结果表明,在反应体系中同时引入PVP与HMTA时,合成的海绵状NiFe2O4团簇具有尖晶石晶体结构,晶粒均匀细小,比饱和磁化强度为57.30emu/g,比表面积与孔容分别为91.57m2/g、0.26cm3/g.
关键词:
溶剂热法
,
镍铁氧体
,
添加剂
,
团簇