魏君
,
宋晓艳
,
韩清超
,
徐文武
,
李凌梅
稀有金属材料与工程
推导出了金属纳米晶界的基本热力学函数,模拟计算了金属纳米晶界的吉布斯自由能随晶界过剩体积和温度的变化规律.以铜纳米晶材料为例,应用纳米晶热力学模型预测了纳米晶组织的热稳定性及纳米晶粒长大行为.将纳米晶界的热力学函数引入元胞自动机仿真算法,利用计算机模拟研究了金属纳米晶的变温晶粒长大过程.实验证实铜纳米晶粒长大的动力学特征符合纳米晶热力学模型的计算预测结果.
关键词:
金属纳米晶
,
热稳定性
,
纳米晶粒长大
,
过剩体积
,
晶界吉布斯自由能
韩清超
,
宋晓艳
,
李凌梅
,
刘雪梅
,
张久兴
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.04.021
基于纳米晶热力学特性表征函数,将纳米晶热力学性质对晶界迁移的影响引入Cellular Automaton算法,对纳米晶粒长大行为进行了定量化和可视化的仿真研究.模拟结果表明,纳米晶粒长大的动力学与传统粗晶材料不同,在恒温条件下,纳米晶粒的长大指数n不是常数(传统粗晶材料的晶粒长大指数n=2为常数),随纳米晶粒长大过程的进行,n值从1.70至6.59发生变化.作为纳米晶粒长大的驱动力,纳米晶界的过剩自由能与纳米晶粒尺寸的变化直接相关.由于纳米晶材料强烈的小尺寸效应,纳米晶组织的热力学性质较大地影响纳米晶界的结构和能量状态,从而影响纳米晶粒长大的动力学特征.因此,只有结合纳米晶热力学特性的仿真研究才能获得对纳米晶粒长大行为本质性的认识.
关键词:
金属纳米晶
,
纳米晶粒长大
,
元胞自动机方法
,
热力学
倪鹤南
,
吴良才
,
宋志棠
,
惠春
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.03.007
优化了金属纳米晶的制备工艺参数,得到了分布均匀,形状为球形,平均尺寸8nm,密度2.5×1011/cm2的Ag纳米晶.在此基础上,制备了包含Ag纳米晶的MOS电容结构.利用高频电容-电压(C-V)和电导-电压(G-V)测试研究了其电学性能,证明该MOS电容结构的存储效应主要源于金属纳米晶的限制态.电容-时间(C-t)测试曲线呈指数衰减趋势,保留时间290s,具有较好的保留性能.
关键词:
非挥发性存储器
,
纳米晶
,
金属纳米晶
胡季帆
,
李波
,
秦宏伟
金属功能材料
Fe-Cu-Ta-Si-B纳米晶金属薄带可以通过快淬技术直接制备,而无需退火过程.对比Fe-Cu-Ta-Si-B快淬纳米晶薄带,发现相同Cu含量下,a-Fe(Si)更易在Fe-Cu-Nb-Si-B快淬态薄带中析出.在快淬态Fe-Cu-Ta-Si-B金属薄带中,适当高的Cu含量有利于α-Fe(Si)的成核;但过高的Cu含量反而弱化了纳米晶化,这是由于团簇效应粗化了Cu颗粒的尺寸,却减少了a-Fe(Si)的有效成核位置.
关键词:
金属纳米晶
,
快淬态
,
软磁材料
韩清超
,
宋晓艳
,
李凌梅
,
刘雪梅
金属学报
基于纳米晶热力学特性表征函数, 将纳米晶热力学性质对晶界迁移的影响引入Cellular Automaton算法, 对纳米晶粒长大行为进行了定量化和可视化的仿真研究. 模拟结果表明, 纳米晶粒长大的动力学与传统粗晶材料不同, 在恒温条件下, 纳米晶粒的长大指数n不是常数(传统粗晶材料的晶粒长大指数n=2为常数), 随纳米晶粒长大过程的进行, n值从1.70至6.59发生变化. 作为纳米晶粒长大的驱动力, 纳米晶界的过剩自由能与纳米晶粒尺寸的变化直接相关. 由于纳米晶材料强烈的小尺寸效应, 纳米晶组织的热力学性质较大地影响纳米晶界的结构和能量状态, 从而影响纳米晶粒长大的动力学特征.因此, 只有结合纳米晶热力学特性的仿真研究才能获得对纳米晶粒长大行为本质性的认识.
关键词:
金属纳米晶
,
nanograin growth
,
Cellular Automaton simulation
