苗强
,
吴德伟
,
何晶
,
解蕾
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.019.004
在分析目前基于第一性原理的介电材料性能预测和研究方法的基础上,提出基于第一性原理的介电材料反演设计思想和方法,即以材料的介电性能需求为出发点,依据第一性原理的性能预测正向模型,反演材料所需满足的结构特点以及原子(分子)组成,指出了必须研究解决的电磁(光)场的量子化结构、电介质量子化极化理论、全波段介电性质归一化计算和材料反演模型等关键科学问题和研究重点.该方法的研究有望为目前以经验式、半经验式以及计算机模拟辅助为主的材料设计提供一种新的研究思路.
关键词:
介电材料
,
材料设计
,
第一性原理
,
介电性质
刘桢
,
沈冬
,
王骁乾
,
郑致刚
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20173205.0325
蓝相液晶是一种三维手性自组装软超结构材料,具有光学各向同性,选择性反射波长,快速响应等优秀特性,无论在显示还是光子器件的应用上都具有良好的发展前景,吸引了研究人员的大量关注.近十年关于蓝相液晶显示领域的研究与工程或应用发展迅猛,于此同时催生了其在光子学这个后显示领域的研究.面对来自国际上其他先进国家的竞争与压力,中国大陆的学者们奋勇迎接,经过短短数年的发展获得了一批有显示度的成果,在国内外的优秀期刊上报道了一系列富含学术性和实用性的工作.具备高热稳定性与显著电光调制特性的新型蓝相液晶材料及其光子学器件,如衍射光栅、相位调制器、透镜、激光以及光衰减器等,相继被开发出.本文追逐这些前辈留下的脚印,从材料制备、性能到光子器件设计、应用进行了概括性的回顾,旨在通过此综述激发出蓝相液晶在非显示光子学应用领域更多的研究灵感;若能起到进一步促进该领域发展的作用,笔者将感到幸甚之至!
关键词:
蓝相液晶
,
超结构
,
材料设计
,
光子器件
万云
,
童谷生
兵器材料科学与工程
为研究金属与复材混杂层板受高速冲击载荷下的破坏机理,通过用户自定义子程序VUMAT、Johnson-Cook本构模型和基于表面内聚行为方法的结合,建立碳纤维增强复合材料和金属组成的层板受高速冲击的数值模型,并应用该方法预测其他类似结构材料的抗高速冲击的表现,分析比较单位面质量或者单位厚度的吸能情况.该方法在材料的能量吸收以及破坏形式方面都与实验结果吻合较好,为该材料的设计提供参考方法和依据.
关键词:
高速冲击
,
纤维金属板
,
数值分析
,
基于表面内聚力方法
,
材料设计
罗群
,
周国治
,
陈双林
,
李谦
,
张捷宇
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.01.07
稀土因性质活泼被以单质或者中间合金的方式添加到镁基储氢合金中形成稀土-镁基体系储氢合金,该合金由于具有优良的储氢性能而备受关注.但是目前缺少多元系稀土-镁基合金相图的指导,难免在设计材料配方时出现盲区,继而陷入"炒菜"式的摸索之中,缺乏针对性.储氢材料的吸放氢反应动力学研究,目前绝大多数的实验反复测定恒温条件下的反应分数与时间的关系上,很少研究各种因数,诸如温度、气相分压、颗粒大小等对反应速率的影响,更谈不上颗粒分布、变温变速等对反应速率的影响.基于热力学和动力学计算,研究了Mg-Ni-RE(La,Nd,Ce,Y)-H多元系,通过引入氢组元对比说明清楚相关储氢合金与金属氢化物的热力学稳定性的差别,利用CALPHAD技术预报多元系的压力-组成-温度(PCT)曲线,结合原位高温XRD和高分辨透射电镜(HR-TEM)结果,阐释了储氢合金吸放氢的热力学机制.同时,通过研究恒温和变温条件下氢化还原反应动力学模型,将吸放氢反应分数表达为温度、压力、颗粒大小、颗粒形貌等因素的函数,不但简化了计算,而且还便于从理论上对各种物理量进行讨论.引进了一个"特征时间"的新概念,它将在储氢材料的研究中发挥重要的作用.
关键词:
稀土-镁基合金
,
Mg-Ni-RE(La,Nd,Ce,Y)-H
,
热力学
,
动力学
,
材料设计