周晓龙
,
曹建春
,
陈敬超
,
于杰
,
杜焰
,
杜晔平
,
张昆华
,
冯晶
稀有金属材料与工程
通过对Ag/CuO复合材料在反应合成制备中各元素、亚金属氧化物与1 mol氧气反应生成金属氧化物的标准自由焓的热力学计算,绘制了标准自由焓与温度关系图;考虑到氧压力对反应进行有重要影响,在标准自由焓与温度关系图中绘制了氧压力随温度变化的直线.结果表明:Ag与O_2,Cu_2O与O_2的反应是一种可逆反应,其发生可逆转变的温度分别为586.818,667.663 K;氧的压力对金属氧化物的分解有重要影响:压力越低,金属氧化物越易分解;并通过热力学分析结果,最终确定了Ag/CuO复合材料反应合成烧结工艺.
关键词:
Ag/CuO
,
复合材料
,
反应合成
,
标准自由焓
武淑珍
,
陈敬超
,
史庆南
,
冯晶
,
许福太
,
杜晔平
,
刘满门
材料热处理学报
应用分子动力学结合有限元的方法对冷却介质水在45钢淬火过程中的运动状态进行了模拟计算,结果表明试件淬火冷却开始时,与高温45钢表面接触的冷却介质瞬间被汽化,温度迅速升高,高温介质体积膨胀上浮出液态介质将热量散发到环境中,少部分来不及浮出的高温介质将热量传给低温介质.这与现阶段普遍认同的淬火冷却阶段划分理论相一致,而介质温度随时间的变化规律和介质微观运动轨迹进一步表明数值模拟结果与工程实际应用工况基本一致.
关键词:
淬火介质
,
有限元
,
分子动力学
,
计算机模拟
杜晔平
,
陈敬超
,
冯晶
,
阮进
材料导报
采用基于密度泛函理论(DFT)的总体能量平面波超软赝势法,电子交换关联能结合广义梯度近似(GGA)PW91形式,对Al原子不同掺杂位置的ZnO超原胞进行了几何优化,计算分析了晶体结构参数及掺杂模型的电子结构.结果表明,几何优化后掺杂晶胞z轴方向出现收缩现象,两种模型在杂质掺入后半导体ZnO导电能力提高,形成置换杂质模型的可能性要大于间隙杂质模型,掺杂Al和基体ZnO的原子数配比直接影响导电性能,最后给出了电子轨道跃迁规律.
关键词:
半导体
,
ZnO
,
掺杂
,
第一原理计算
刘琳静
,
陈敬超
,
冯晶
,
于杰
,
杜晔平
稀有金属材料与工程
采用反应合成法制备Ag/SnO2复合材料,并从电子-原子层次详细阐述反应中合金中间化合物向富集区转变、寻找过渡态最后生成稳定相的过程.结果表明:Sn的活化性能高于Ag,氧源的参与对反应过程起主导作用,且初始反应混合物中分解游离态的O是氧化反应能持续、彻底进行的另一个重要途径,最后预测出完整的反应路径.
关键词:
Ag/SnO2
,
第一原理
,
稳定性
,
反应路径
于杰
,
陈敬超
,
杜晔平
,
冯晶
材料导报
采用MEVVA源离子注入机对无色合成蓝宝石进行一定剂量的Ti离子注入,通过改变热处理条件,得到蓝色刚玉,实验发现其为色心致色.通过XPS、紫外可见分光光度计对样品的元素价态、吸收谱进行测试结果表明.表层内存在不同价态的Ti离子,在400～450nm处有强烈的蓝光反射峰.通过模拟计算进一步验证了该色心是由注入的Ti离子的3d轨道与Al的3p轨道之间的电荷转移及轨道杂化引起的,属于电子型色心.
关键词:
无机非金属材料
,
离子注入
,
价态
,
色心
,
蓝宝石
张利娟
,
陈敬超
,
冯晶
,
杜晔平
材料导报
镁合金系金属间化合物的强化机理主要有基体强化和晶界强化两种.目前在镁合金研究领域应用较为广泛的计算机模拟方法有第一性原理方法、蒙特卡罗方法、分子动力学方法等,介绍了国内外计算机模拟镁及镁合金微观组织结构的研究进展,探讨了镁合金模拟的发展方向.
关键词:
镁合金
,
金属间化合物
,
作用机理
,
电子结构
,
计算机模拟
武淑珍
,
陈敬超
,
冯晶
,
杜晔平
,
洪振军
材料导报
从采用的软件(如ANSYS、Msc Marc等)和考虑的因素方面介绍了钢铁淬火过程模拟的研究情况,提出目前存在的主要问题是:针对性强,通用性差;只验证淬火过程,指导淬火工艺制定,但没有上升到理论高度.因此,分子动力学模拟这一研究手段是钢铁淬火过程基础理论研究(工件、介质两方面)重点发展的趋势之一.
关键词:
钢铁淬火
,
计算机模拟
,
有限元
,
分子动力学
杜晔平
,
陈敬超
,
冯晶
,
周晓龙
,
于杰
稀有金属材料与工程
利用Ag/SnO2复合材料界面高分辨透射电镜分析结果,运用第一性原理对复合材料界面结合进行模拟计算.结果表明,反应合成后Ag6O2(101)面与SnO2(110)面存在晶格匹配,结合能,布居分布和态密度均表明这两个自由表面相结合与实验现象吻合,电子差分密度进一步证实未分解的Ag6O2向Sn提供富氧环境,利于纳米SnO2颗粒生成,最后分析界面表层原子的弛豫状态.
关键词:
第一原理
,
界面
,
结合能
,
弛豫
,
Ag/SnO2
于杰
,
陈敬超
,
杜晔平
,
冯晶
材料导报
综述了抗菌不锈钢材料的抗菌机理、分类,对国内外研究现状进行了讨论,阐述了抗菌不锈钢目前需要解决的关键科学问题是抗菌相表层微观结构、高度弥散的抗菌相与基体组织性能的关系、抗菌相与细菌的吸附关系.提出抗菌不锈钢发挥抗菌性能、抗菌相与细菌活性中心的结构关联是解决问题的必然趋势,指出复合型与单一型抗菌材料的开发是该材料的研究方向.
关键词:
抗菌不锈钢
,
光催化
,
表面涂层
,
抗菌机理
