黄林军
,
曹慧玲
,
刘悦
,
闫二开
,
何凤利
,
尹大川
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.15.003
结晶包括形核、生长和成熟3个阶段.其中,形核是关键的第一步,是晶体生长和成熟的基础.形核理论研究一方面可指导结晶实验,提高结晶成功率;另一方面可丰富结晶理论.形核理论主要包括经典形核理论和现代两步形核理论.首先从热力学和动力学两方面详细阐述了经典形核理论,分析了其不足及修正结果.其次,从形核速率、计算模拟、理论研究及实验研究4个方面系统介绍了现代两步形核理论.最后,分析了二者的区别与联系.
关键词:
蛋白质
,
晶体
,
形核理论
,
经典形核理论
,
现代两步形核理论
石宇野
,
焦少阳
,
董建新
,
张麦仓
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00769
基于经典形核理论, 考虑温度和保温时间对沉淀相析出的影响, 建立了镍基高温合金中γ'沉淀相析出模型. 同时结合GH738合金在等温时效实验条件下获得的 γ'相析出特征值数据, 验证模拟计算结果的相对正确性. 结果表明, 沉淀相析出过程经典动态模型可较好预测多元复杂镍基合金体系γ'相以均匀形核为主的析出过程. 进一步利用该模型对GH80A, GH738, U720Li和DD407共计4种典型高温合金计算分析了Al和Ti含量及其比值变化对γ'相析出行为的影响. 结果表明, 对于γ'相平衡态含量, Al的作用程度比Ti大; 而在Al+Ti总量不变的前提下, Ti含量增加将对提高γ'相的析出驱动力, 从而减少完全析出时间有较大的贡献; Ti含量的增加也将使得沉淀相在析出初期的数量增加, 而尺寸减小.
关键词:
经典形核理论
,
super alloy, precipitate
,
simulation
,
null
孙万里
,
张忠明
,
徐春杰
,
郭学锋
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.06.013
采用熔融玻璃净化和循环过热相结合的方法实验研究了Cu-34.15%Pb偏晶合金在0～204K的宽过冷度区间的冷却曲线.实验结果表明,Cu-34.15%Pb偏晶合金在较小过冷时只有一次再辉,较大过冷时有两次再辉,偏晶反应中液相L2恒为初生相.根据经典形核理论和冷却曲线讨论了偏晶合金的两相竞争形核规律,并推断出Cu-Pb合金偏晶反应中液液相变焓△HL的取值范围为5×108～1.8375×109J·m-3.研究发现,△HL的大小对于偏晶反应中的α相和L2相的两相竞争形核起着至关重要的作用,需要精确地测定.
关键词:
深过冷
,
Cu-Pb偏晶合金
,
经典形核理论
,
液液相变焓
周化光
,
王猛
,
林鑫
,
黄卫东
稀有金属材料与工程
使用分子动力学法,研究不同半径的Ni晶胚在其液相中的生长及熔化行为.研究发现,一定半径的晶胚存在临界形核温度,高于这个温度,晶胚生长;低于这个温度,晶胚熔化,并且临界形核温度与晶胚半径的倒数成线性关系,这和经典形核理论以及Gibbs-Thomson模型的描述一致.基于临界晶胚演化的分子动力学模拟方法得到了金属Ni的Gibbs-Thomson系数为1.56× 10-7K·m,并获得了Ni的固液界面能为0.211 J/m2,结果与实验测量值一致.
关键词:
临界晶胚
,
分子动力学
,
固液界面能
,
经典形核理论
石宇野
,
焦少阳
,
董建新
,
张麦仓
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00769
基于经典形核理论,考虑温度和保温时间对沉淀相析出的影响,建立了镍基高温合金中γ'沉淀相析出模型.同时结合GH738合金在等温时效实验条件下获得的γ'相析出特征值数据,验证模拟计算结果的相对正确性.结果表明,沉淀相析出过程经典动态模型可较好预测多元复杂镍基合金体系γ'相以均匀形核为主的析出过程.进一步利用该模型对GH80A,GH738,U720Li和DD407共计4种典型高温合金计算分析了Al和Ti含量及其比值变化对γ'相析出行为的影响.结果表明,对于γ'相平衡态含量,Al的作用程度比Ti大；而在Al+Ti总量不变的前提下,Ti含量增加将对提高γ'相的析出驱动力,从而减少完全析出时间有较大的贡献；Ti含量的增加也将使得沉淀相在析出初期的数量增加,而尺寸减小.
关键词:
经典形核理论
,
高温合金
,
沉淀相
,
模拟计算
宋玉来
,
豆志河
,
刘燕
,
王国承
,
张廷安
材料与冶金学报
doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2017.02.004
通过对比经典形核理论与二步形核理论,结合第一性原理计算,引出经典形核理论的不足之处.二步形核理论认为,液相析出固态结构的过程经历了一个由液相内部局部波动(结构或浓度)而引发的簇状结构的生成,此类簇状结构一部分在随后的碰撞中分解消失,一部分相互连接而长大,而基于我们当前对形核的认识,实际形核是一个极其复杂的多步过程.
关键词:
经典形核理论
,
二步形核理论
,
第一性原理
,
簇状结构
