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金属玻璃的液态结构及其动力学胶体模拟-论文.pdf


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第 卷 第 期 年 月 科 学 技 术 与 工 程 . .
— — ⑥ ...
金属玻璃的液 态结构 及其动力学胶体模拟
付 强 胡燕萍 魏炳忱
中航空天发动机研究 院,北京 ;中国科学 院力学研究所 国家微重力实验室,北京
摘 要 研 究金属玻璃对 于改善性 能,开发新 的合金体 系有重要意义 。由于实验手段 的局 限,目前为止还未 能直接观 测到液
态结构 的演化过程 。胶体体 系可以得到直观 可视 的粒子 图像 ,巳被应 用于模 拟研 究原 子体 系的物理 变化过 程。通过 不 同的
胶体体积浓度来模拟金属玻璃熔体 ,分析 了不 同胶体液态体 系中的团簇结构 ,并对 胶体粒子 的扩散规律进 行 了探讨 。结果表
明液态体系 的浓度越高 ,粒子的扩散速 率越 慢 ,局域特 征结构发 生 变化 ,并 在高浓度 液 态结构 中观 察到 了结构 的局域有 序性
动力学 阻滞形成 的笼子效应 ,为胶体体 系液态微结构随浓度 的演化提供 了直接 的实验证据 。
关 键词 金属玻璃 胶体 实验模 拟 粒 子扩 散 团簇结构
中图法分类号 .; 文献标志码
金属玻璃是近几十年材料领域 的研究热点 ,与 体中普遍存在的二 十面体局域有 序单元 ,但每种元
传统晶态合金相 比,金属玻璃的原子排列短程有序 、 素体系的二十面体单元又有所不同 ,所以单原
长程无序 ,独特的结构特性使其在 强度 、硬度 、冲击 子金属熔体的结构仍然存在很多疑点。造成这种情
断裂性能 、耐腐蚀性 以及耐磨性等诸 多力学性能方 况 的主要 原 因是 实验 手 段 的局 限 性 ,无 法 直接 观 测
面具有显著优势 ,在航空航天、汽车工业 、化学工业 、 到原子排列 ,而衍射得到结果具有不确定性 和不唯
运动器材等方 面具有 广泛 的应用潜 力。由于金 一 性 。
属玻璃不具备晶态结构的长程有序

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  • 时间2021-07-25