面心立方金属中点缺陷的MAEAM模拟(英文) 被引量：2

1

作者 宋祥磊 张晓军 +1 位作者 张建民 徐可为 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期66-71,共6页

将改进分析型嵌入原子法(MAEAM)模型与分子动力学模拟方法相结合,用能量最小化原理分析了面心立方金属Al、Ni、Cu、Ag、Au和Pb中的单空位、双空位及单自间隙原子3种点缺陷的稳定构型及其迁移规律.结果表明:最近邻双空位是双空位中惟一... 将改进分析型嵌入原子法(MAEAM)模型与分子动力学模拟方法相结合,用能量最小化原理分析了面心立方金属Al、Ni、Cu、Ag、Au和Pb中的单空位、双空位及单自间隙原子3种点缺陷的稳定构型及其迁移规律.结果表明:最近邻双空位是双空位中惟一能够存在的构型,而且比单空位还容易迁移;尽管在4种构型的自间隙原子中,〈110〉哑铃状自间隙构型容易在Ni、Cu、Ag和Au中形成,体心自间隙构型也容易在Al和Pb中形成,但和单空位相比较还是较难形成的. 展开更多

关键词 点缺陷 形成能 迁移能 改进分析型 嵌入原子法 分子动力学模拟

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铌和钨(001)面熔化的分子动力学模拟 被引量：4

2

作者 阳喜元 胡望宇 袁晓俭 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1171-1176,共6页

采用改进分析型嵌入原子方法(MAEAM),对铌、钨晶体的(001)面预熔和熔化过程进行分子动力学模拟。通过计算不同温度的原子位置、层原子密度、层结构因子、径向分布函数等物理量,研究(001)面的微观结构随温度的变化。结果表明,(001)面在... 采用改进分析型嵌入原子方法(MAEAM),对铌、钨晶体的(001)面预熔和熔化过程进行分子动力学模拟。通过计算不同温度的原子位置、层原子密度、层结构因子、径向分布函数等物理量,研究(001)面的微观结构随温度的变化。结果表明,(001)面在低于其完整晶体的熔化温度出现预熔。另外,通过将该面预熔摩尔分数对温度进行拟合发现,可以近似地预测(001)面的预熔过程。 展开更多

关键词 铌 钨 熔化 预熔 改进分析型嵌入原子法(maeam) 分子动力学(MD)

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金属间化合物Ni_3Al反相畴界能及层错能的改进分析型嵌入原子法计算 被引量：4

3

作者 张建民 吴喜军 黄育红 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期33-36,共4页

采用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded atom method,MAEAM),计算了L12型金属间化合物Ni3Al的层错能及可能存在的3种反相畴界(001)(、011)和(111)的畴界能,其数值分别为16.43、61.77、78.22和132.50 mJ/m2.从能量最小... 采用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded atom method,MAEAM),计算了L12型金属间化合物Ni3Al的层错能及可能存在的3种反相畴界(001)(、011)和(111)的畴界能,其数值分别为16.43、61.77、78.22和132.50 mJ/m2.从能量最小化考虑,在越过居里点(Tc=1 395℃)的降温过程中,金属间化合物Ni3Al发生无序与有序相变的最可几界面依次为堆垛层错、(001)(、011)和(111)反相畴界. 展开更多

关键词 NisAl 层错 反相畴界 改进分析型嵌入原子法

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金属锶的声子谱及振动性质的研究 被引量：2

4

作者 张晓军 王安祥 +1 位作者 高宾 陈长乐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期136-140,共5页

基于改进分析型嵌入原子法模型和晶格动力学理论,在谐和近似下重现了面心立方金属锶沿[00ζ]、[0ζζ]、[ζζζ]和[0ζ1]四个高对称方向上声子谱的实验结果,预测了沿[0.5 1-αα]、[0.5+α1-α0]、[0.5+α0.5+α0.5-2α]和[α1-αα]... 基于改进分析型嵌入原子法模型和晶格动力学理论,在谐和近似下重现了面心立方金属锶沿[00ζ]、[0ζζ]、[ζζζ]和[0ζ1]四个高对称方向上声子谱的实验结果,预测了沿[0.5 1-αα]、[0.5+α1-α0]、[0.5+α0.5+α0.5-2α]和[α1-αα]四个低对称方向上的声子谱,并讨论了不同对称方向上不同色散支的兼并特征和振动性质。结果发现:高对称方向上声子谱的计算结果与实验结果非常吻合,在低频附近二者完全一致。在[00ζ]和[ζζζ]两个高对称方向上,振动方向不同的两个声频横波模AT1和AT2兼并为一个声频横波模AT;在其它高对称方向上没有兼并现象,各个色散支的振动方向和振动模式不随波矢变化。 展开更多

关键词 声子谱 振动性质 改进分析型嵌入原子法 高对称方向 低对称方向

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Fe-Mn 二元系中相能量 MEAM 研究 被引量：2

5

作者 戎咏华 赵恒北 +1 位作者 郭正洪 徐祖耀 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期62-64,76,共4页

应用修正嵌入原子法（ＭＥＡＭ）研究了Ｆｅ－Ｍｎ二元合金中γ相（ｆｃｃ）和α（ｂｃｃ）随Ｍｎ含量变化的不同能量，它们的能量变化趋势与Ｆｅ－Ｍｎ二元相图的推测结果一致．由此表明，用ＭＥＡＭ法研究Ｆｅ－Ｍｎ二元系中两种立方... 应用修正嵌入原子法（ＭＥＡＭ）研究了Ｆｅ－Ｍｎ二元合金中γ相（ｆｃｃ）和α（ｂｃｃ）随Ｍｎ含量变化的不同能量，它们的能量变化趋势与Ｆｅ－Ｍｎ二元相图的推测结果一致．由此表明，用ＭＥＡＭ法研究Ｆｅ－Ｍｎ二元系中两种立方相的能量是有效的． 展开更多

关键词 修正嵌入原子法 相能量 铁锰合金 二元合金

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Fe-Ni合金中相能量的修正嵌入原子法计算 被引量：2

6

作者 孟庆平 刘奇正 +1 位作者 戎咏华 徐祖耀 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期17-20,共4页

运用修正嵌入原子法 (MEAM)系统地研究了 Fe- Ni合金中 ,面心立方和体心立方两种结构的有序相和无序相能量 .在用 MEAM计算无序相能量时 ,引入原子占据某一阵点的几率与成分的等同关系 .计算结果表明 ,α(bcc)和γ(fcc)两种无序相在 3 4... 运用修正嵌入原子法 (MEAM)系统地研究了 Fe- Ni合金中 ,面心立方和体心立方两种结构的有序相和无序相能量 .在用 MEAM计算无序相能量时 ,引入原子占据某一阵点的几率与成分的等同关系 .计算结果表明 ,α(bcc)和γ(fcc)两种无序相在 3 4 7°C时平衡原子分数分别为 8.6 % Ni和 3 1 .5 % Ni,与相图基本符合 .基于 3种有序相的能量计算 ,可预期 Fe Ni3 最稳定 ,Fe Ni次之 ,而Fe3 Ni最不稳定 。 展开更多

关键词 FE-NI合金 能量 修正嵌入原子法 计算 有序相 无序相 铁-镍合金

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密排六方金属中多空位的改进分析型嵌入原子法计算 被引量：2

7

作者 文艳妮 张建民 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期34-39,共6页

应用改进分析型嵌入原子法(Modified Analytical Embedded-Atom Method,MAEAM),计算了密排六方(Hexagonal Closed-Packed,HCP)金属(c/a<1.633)单空位形成能以及双空位与三空位的形成能与结合能.空位形成能的最小值或结合能的最大值... 应用改进分析型嵌入原子法(Modified Analytical Embedded-Atom Method,MAEAM),计算了密排六方(Hexagonal Closed-Packed,HCP)金属(c/a<1.633)单空位形成能以及双空位与三空位的形成能与结合能.空位形成能的最小值或结合能的最大值均表明,双空位稳定结构是第一近邻[1n]、第二近邻[2n]或第三近邻[3n];三空位稳定结构是三空位组成两个第一近邻和一个第二近邻[112]、一个第一近邻和一个第二近邻以及一个第三近邻[123]或三个第二近邻[222].这说明在密排六方金属(c/a<1.633)中存在空位聚集趋势. 展开更多

关键词 密排六方金属 空位 改进分析型嵌入原子法

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体心立方金属对称倾斜晶界的改进分析型嵌入原子法模拟 被引量：1

8

作者 刘静 张建民 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期25-30,共6页

采用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded atom method,MAEAM),从原子尺度对体心立方(body-centered cubic,BCC)金属Li在以[001]为旋转轴的对称倾斜晶界(symmetrical tilt grain boundary,STGB)中的结构和能量进行了计... 采用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded atom method,MAEAM),从原子尺度对体心立方(body-centered cubic,BCC)金属Li在以[001]为旋转轴的对称倾斜晶界(symmetrical tilt grain boundary,STGB)中的结构和能量进行了计算机模拟.结果表明,刚性结合的对称倾斜晶界面附近的原子距离非常近,从而导致能量异常高.所研究的27个晶界面两晶粒间的相对平移均可降低晶界能,最小晶界能出现在特定的平移距离处,且随重合密度倒数Σ增加而振荡增加,随相对面间距ad增加而减小,3个最低能量的晶界面依次对应于(310)、(530)和(510).由能量最小化原理知这些晶界面将依次择优出现. 展开更多

关键词 锂 对称倾斜晶界 改进分析型嵌入原子法 晶界能量

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体心立方过渡金属低指数表面单空位的改进分析型嵌入原子法模拟 被引量：1

9

作者 文艳妮 张建民 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期40-44,共5页

应用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded-atom method,MAEAM),计算了7种体心立方(body-centered cubic,BCC)过渡金属Fe、W、Mo、Cr、Ta、Nb和V等低指数(100)、(110)和(111)表面前9层上的单空位形成能.结果表明,对每一... 应用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded-atom method,MAEAM),计算了7种体心立方(body-centered cubic,BCC)过渡金属Fe、W、Mo、Cr、Ta、Nb和V等低指数(100)、(110)和(111)表面前9层上的单空位形成能.结果表明,对每一种金属,单空位形成能在同一低指数表面层中的第1层最低,且在表面第1层和第2层(Nb除外)随表面原子密度的减小而降低,即E(11f11),1<E(1f100),1<E(1f110),1,E(1f111),2<E(1f100),2<E(1f110),2.这说明BCC过渡金属表面第1层比其他层更容易形成空位,尤其在(111)表面. 展开更多

关键词 体心立方过渡金属 空位 形成能 改进分析型嵌入原子法

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太阳电池用Mo纳米薄膜结构演化及热膨胀分子动力学模拟

10

作者 贾明 赖延清 +3 位作者 田忠良 刘芳洋 李劼 刘业翔 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期33-39,共7页

基于改进嵌入原子法(MAEAM)对Mo纳米薄膜进行了分子动力学(MD)模拟。研究表明,随着温度的上升,薄膜中原子振动变得剧烈,体系混乱程度增加;纳米薄膜的熔点与块体相比明显降低,当薄膜厚度为2.448nm时,其熔点从2895K下降到1800K。纳米薄膜... 基于改进嵌入原子法(MAEAM)对Mo纳米薄膜进行了分子动力学(MD)模拟。研究表明,随着温度的上升,薄膜中原子振动变得剧烈,体系混乱程度增加;纳米薄膜的熔点与块体相比明显降低,当薄膜厚度为2.448nm时,其熔点从2895K下降到1800K。纳米薄膜热膨胀系数随温度的升高呈非线性增加,但是在相同温度下,纳米薄膜的膨胀系数比块体的大,并且尺寸越小,热膨胀系数越大,对于厚1.56nm的薄膜其热膨胀系数几乎是块体的两倍,呈现出明显的尺寸效应。比较Mo纳米薄膜与CuInGaSe(CIGS)晶体的膨胀系数,发现在很大温度范围内其差值仅约为15%,说明在薄膜太阳电池中采用Mo薄膜作为背接触衬底将有利于形成高质量的CIGS晶体,达到较高的光电转换效率。 展开更多

关键词 改进嵌入原子法 Mo纳米薄膜 热膨胀 太阳电池

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六方密排金属晶格振动的改进分析型嵌入原子法研究

11

作者 张晓军 王安祥 +1 位作者 严祥安 成鹏飞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第22期22148-22153,共6页

在简谐近似下,应用改进分析型嵌入原子法模拟了六方密排结构金属铍、镁和锆沿ΓK、KM、ΓM和ΓA对称方向的声子色散曲线,计算了五个不同对称点处振动态的极化矢量,讨论了原子的振动特征。结果表明:铍、镁和锆三种金属的声子色散曲线非... 在简谐近似下,应用改进分析型嵌入原子法模拟了六方密排结构金属铍、镁和锆沿ΓK、KM、ΓM和ΓA对称方向的声子色散曲线,计算了五个不同对称点处振动态的极化矢量,讨论了原子的振动特征。结果表明:铍、镁和锆三种金属的声子色散曲线非常相似,只是数值不同;沿ΓK、KM和ΓM对称方向,三种金属均有六条独立的色散曲线,每个波矢对应有六种振动态;沿ΓA方向存在四条独立色散曲线,其中OT色散曲线是由OT 1和OT 2色散曲线简并而成。在同一波矢下,OT 1对应的振动态完全在X方向极化,而OT 2相应的振动态完全在Y方向极化,属于两种不同的振动态,相似情况也发生在AT色散曲线中。 展开更多

关键词 声子色散曲线 振动态 极化矢量 改进分析型嵌入原子法

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Au/Si扭转界面能各向异性研究

12

作者 辛红 张建民 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期31-34,共4页

采用改进型嵌入原子法(modifiedembedded atom method,MEAM),计算了(001)Au/(111)Si、(011)Au/(111)Si、(111)Au/(111)Si、(001)Au/(001)Si、(011)Au/(001)Si、(111)Au/(001)Si六个扭转界面的界面能.结果表明,不论是对于(111)Si还是(001... 采用改进型嵌入原子法(modifiedembedded atom method,MEAM),计算了(001)Au/(111)Si、(011)Au/(111)Si、(111)Au/(111)Si、(001)Au/(001)Si、(011)Au/(001)Si、(111)Au/(001)Si六个扭转界面的界面能.结果表明,不论是对于(111)Si还是(001)Si基底,相同基底的界面均按照(111)Au/Si、(001)Au/Si、(011)Au/Si顺序依次增加;从界面能的最小化考虑,Au在(111)Si或(001)Si基底上的外延生长,Au(111)面为择优晶面,择优扭转角分别为θ=2.68°和θ=2.42°. 展开更多

关键词 Au/Si界面 界面能 改进型嵌入原子法

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金属Ta中刃型位错弛豫结构和能量的原子级模拟 被引量：1

13

作者 解丽娟 张建民 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期37-40,共4页

采用改进分析型嵌入原子法(Modified Analytical Embedded Atom Method,MAEAM),结合分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟方法,从原子尺度对金属Ta中的a[100]刃型位错弛豫结构和能量进行了计算机模拟.结果表明,弛豫后的平衡结构具有C2... 采用改进分析型嵌入原子法(Modified Analytical Embedded Atom Method,MAEAM),结合分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟方法,从原子尺度对金属Ta中的a[100]刃型位错弛豫结构和能量进行了计算机模拟.结果表明,弛豫后的平衡结构具有C2v型群对称性;当径向距离R≥1.5b=4.953 9×10-8cm时,单位长度位错线应变能Es与ln(R/2b)成线性关系,由此确定的位错芯区半径rc=4.953 9×10-8cm,由线性拟合的截距确定的畸变能Ecore=1.574 5×108eV/cm. 展开更多

关键词 刃型位错 TA 改进分析型嵌入原子法

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D0_3结构Fe_3Al合金晶格动力学的嵌入原子模型计算

14

作者 孔毅 邓辉球 +2 位作者 舒小林 王玲玲 胡望宇 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期1227-1231,共5页

应用改进分析型嵌入原子模型 ,系统地计算了D0 3 结构Fe3 Al合金的晶格动力学性能 ,包括晶格常数、形成热、弹性常数、声子谱、态密度、摩尔定容热容、德拜温度和热膨胀系数等 ,并将计算结果与已有实验数据和其他理论计算结果进行了比... 应用改进分析型嵌入原子模型 ,系统地计算了D0 3 结构Fe3 Al合金的晶格动力学性能 ,包括晶格常数、形成热、弹性常数、声子谱、态密度、摩尔定容热容、德拜温度和热膨胀系数等 ,并将计算结果与已有实验数据和其他理论计算结果进行了比较。计算所得声子谱相对于其他理论计算结果而言 ,与实验值的符合程度更好 ;计算的热膨胀量在低温区与实验结果基本一致 ,而在高温区明显偏低于实验结果。 展开更多

关键词 FE3AL合金 D03结构 晶格动力学性能 分析型嵌入原子模型 晶格常数 形成热 弹性常数 声子谱 态密度

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密排六方金属自扩散的计算机模拟

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作者 于华芝 张建民 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期26-29,共4页

应用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded-atom method,MAEAM),研究了Re、Ru、Zr、Y、Co和Sc 6种密排六方(hexagonal closed-packed,HCP)金属(c/a<8/3^(1/2))单空位最近邻(NN,非基平面)、次近邻(NNN,基平面)和第三近... 应用改进分析型嵌入原子法(modified analytical embedded-atom method,MAEAM),研究了Re、Ru、Zr、Y、Co和Sc 6种密排六方(hexagonal closed-packed,HCP)金属(c/a<8/3^(1/2))单空位最近邻(NN,非基平面)、次近邻(NNN,基平面)和第三近邻(TNN,非基平面)原子自扩散机制.结果表明,3种机制能量曲线均是对称的,且能量极大值出现在迁移路径的中点.根据能量最小化原理,这6种HCP金属中单空位最可几迁移路径依次为最近邻、次近邻,第三近邻原子迁移困难. 展开更多

关键词 密排六方金属 自扩散 空位 改进分析型嵌入原子法

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