[毕业论文] 关于Cu-Hf二元系统固态反应合金化的计算 [复制链接]

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毕业论文-关于Cu-Hf二元系统固态反应合金化的计算，共48页，14938字

中文摘要

非晶合金具有优良的机械，化学和物理性能，有着广泛的应用前景。固态反

应作为一种有潜力获得大块非晶材料的方法，对其进行研究在理论和实际应用中

都有重要的意义。

本文构建了不同界面的多层膜模型，应用 Cu-Hf 紧束缚势，使用分子动力学

模拟的方法，研究了不同界面对界面稳定性和固态反应合金化的影响。结果表明，

所构建的 9 组 Cu-Hf 界面中，(111)Cu/(

)Hf 和(111)Cu/(

)Hf 界面在 700K

下是相对稳定的。界面的稳定性与界面能量和界面原子排布有密切关系，高的界

面能和松散的界面原子排布有利于固态反应的发生。而且界面非晶层向 Hf 晶格

中生长的速度大于向 Cu 晶格中生长的速度。

关键词：固态反应；非晶合金；分子动力学模拟；界面稳定性

目录

第 1 章 引 言 ..1

1.1 研究背景 .1

1.2 研究现状 .1

1.2.1 固态反应 ...1

1.2.2 热力学模型 2

1.2.3 Cu-Hf 非晶合金 .3

1.2.4 分子动力学模拟 ......4

1.3 本课题目标 ....4

第 2 章 实验方法 ..5

2.1 分子动力学模拟 ....5

2.2 Cu-Hf 紧束缚多体势 ...6

2.3 Cu-Hf 多层膜模型 .8

2.4 分子动力学模拟条件 .11

2.5 分析方法 ......11

2.5.1 界面能 .....11

2.5.2 原子密度分布 .11

2.5.3 对相关函数 .....12

第 3 章 结果与讨论 ....13

3.1 不同界面对界面反应的影响 ....13

3.2 界面反应分析 .....19

第 4 章 结论与展望 ....24

4.1 实验结论 ......24

4.2 展望 ......24

插图索引 .25

表格索引 .26

参考文献 .27

致 谢 29

声 明 27

附录 A 书面翻译 ....31

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