Sn-Zn金属液体中结构演变的研究

发布时间：2020-05-08 22:02

【摘要】：金属液体的结构特征对材料在凝固过程中的结构演化以及后续性能有着非常重要的影响,因此,近年来逐渐成为材料科学和凝聚态物理广泛关注的热点问题之一。高温金属熔体通常被看作是均质单一相,目前大量的科学研究表明,在外界温度或压力的作用下,一些金属熔体内部会发生结构的变化(液-液相变),同时还会伴随着熔体电阻、热电性等性能的变化。无论是结构材料还是功能材料的开发与应用都离不开对材料结构变化规律的探索,所以探究金属熔体的结构演化规律对于基础材料科学和工业应用都有着非常重要的意义。本论文以Sn-Zn金属液体为研究对象,主要包括以下几方面的内容:(1)在温度诱导作用下,Sn85Zn15共晶合金液体原子结构演变的研究。通过对同步辐射X射线衍射实验和从头算分子动力学模拟得到的数据进行分析,发现在900 K附近Sn85Zn15共晶合金的结构出现转变。在该温度上下结构因子和对分布函数曲线的第一峰峰位、近邻配位数、原子扩散激活能都出现了不同的变化规律。通过计算机模拟手段,推测该现象是由于原子团簇的空间联接在900 K出现波动导致的。(2)对液体Sn和Zn在温度作用下结构变化情况的研究。发现随着温度的升高,液态Sn和Zn的近邻原子团簇逐渐收缩,在高温区域配位数较小的原子团簇含量增多。此外,在整个温度区间内未在液态Zn而在液态Sn中观察到有不完全类似于Sn85Zn15共晶合金液体的结构转变现象。
【图文】：

图１．１用球棍模型描述不规则结构的示意图⑶逡逑

图１．２在不同压力下液体Ｐ的结构因子变化图［１Ｇ］
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG111.4

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本文编号：2655113