文档介绍：电子科技大学
硕士学位论文
Ni3Al纳米材料热力学性质的分子动力学模拟
姓名:程登木
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:王治国
20090601
摘要低维纳米结构是当前纳米科学与技术领域的一个重要研究方向。它不仅对理解基本的物理现象具有重要意义,而且作为功能模块在构建纳米器件方面具有极大的应用潜力。本文采用经典分子动力学方法研究了高温合金枰晃擅紫摺二维纳米薄膜和三维块材的热力学基本物理性质。原子间的相互作用势采用⒗镁浞肿佣ρХ椒ǘ缘ゾ灿纳米线和纳米薄膜的热稳定性进行纳米线和纳米薄膜的熔点随着其尺寸擅紫叩闹本丁⒛擅妆∧さ暮穸的增加而升高,当尺寸增加到某一值后熔点达到饱和值,且接近体相的熔点。纳米线、纳米薄膜在完全熔化前存在一个过渡区,在这一温区,液相与固相同时存在。对于一维蚪孛嫖U叫蔚哪擅紫吆投擅妆∧ぃ刍颖砻婵J迹孀线进行了施加单轴纵向拉伸载荷和单轴纵向压缩载荷的分子动力学模拟,并研究在拉伸应变的情况下,纳米线应变的弹性极限约为%,,纳米线的婵J挤⑸埔允视Χ阅擅紫咚┘拥挠变;而在压缩屈曲的情况下,纳米线靠在内部形成孪晶来适应压缩应变。.多体势描述。了模拟。模拟结果表明:温度的升高,然后迅速向内部扩展。纳米线和纳米薄膜的熔点偏小可以用纳米材料具有大的表体比来解释。⑽颐抢镁浞肿佣ρХ椒ǘ訹蚪孛嫖U叫蔚牡ゾ纳米了力学性能和形变机理。模拟结果表明:的屈服应力。在室温下,弹性阶段的形变主要是通过原子间键的均匀伸长进行的。不同的直径和不同的应变率导致不同第一临界应变。关键词:辖穑擅撞牧希攘ρ灾剩現—嗵迨疲肿佣ρD
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导师签名:毒左阻一盈望丞盍曼盐零独创性声明关于论文使用授权的说明,日期:扣。夕年。日日期:扣一夕年/月/。日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名:本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
⒌谒拇尾蹈锩人类历史上经历了以蒸汽机为标志的第一次工业革命:以电力、石油为主要能源及汽车、家电、飞机等工业产品为标志的第二次工业革命;以电子计算机使用与信息网络化为特征,信息产业为最大产业的第三次工业革命。当今发达国家的主导产业不再是钢铁、能源、化工和交通,而是以微电子学为基础的电子工业。为了发展主导高科技产业,政府和其他机构将会把比以往和其他领域更多的投资有发达国家的政府和企业都很重视并支持纳米技术科技的研究和开发,试图抢占有信息压缩进一个只有一块方糖大小的容器里;在肿瘤只有几个细胞大小时就可现,但这正是联邦政府所应起到的重要作用。”随后,克林顿政府发布了国家纳米面力量研究纳米科学技术。正是因为纳米科技是新世纪的高科技,它将关系到今后年~年国家的科技与经济的发展,因此一些国际大公司也投巨资有计划、有目标地进行纳米科技的研究工作。在我国,纳米技术也受到了学者、企业家和政治家的关注。纳米技用于研究与电子有关的理论基础、应用基础和应用技术。将来纳米电子学将会成为微电子学发展的下一代,而纳米技术是纳米电子学发展的前提条件和技术支持。纳米技术将给包括信息、材料、环境、生物科学技术等在内的主要高科技工业领域带来一场革命性的变化。科学家预言纳米技术将带来第四次产业革命【俊D壳八世纪的战略技术制高点。年,美国时任总统克林顿在少砉ぱг貉萁彩提出:政府倡议发展纳米科技,强调加强纳米科技的人才培养,重点资助高等学校纳米科技的教育和科学研究,以保持美国的科技和经济在世纪的领先地位。他讲到:“我们现在已经能够操纵构成物质原子和分子。展望一下在未来这样的技术可能:材料具有倍钢的强度,而质量只有钢的几分之一;把国会图书馆的所以将其检测出来⋯⋯我们的研究目标有的可能要花费年或者更久的时间才能实技术倡议书佣⒘斯省澳擅兹取保国、法国、日本、英国政府都先后制定纳米技术发展规划,直接拨款,调动各方
术的研究呈现出今天的繁荣景象,可以看出与社会发展的强烈需求有密切关系:首先纳米科技与微电子产业的发展息息相关;其次分子生物学的发展也促进了纳米科技的发展;还有其他各种功能纳米材料