论文部分内容阅读
本论文共分四部分内容。
第一章综述人们近年来对金属固液界面的动力学系数和自由能的计算,以及实验等方面所做的研究工作,简单总结相关的研究进展。第二章较详细地介绍经典分子动力学方法的基本原理,以及与此相关的主要技术。第三章,介绍我们采用分子动力学方法,计算六角密堆结构(hcp)金属镁在三个低指数方向[0001]、[1010]、[1120]上的固液界面的动力学系数。本章最后还将计算结果与基于密度泛函模型的理论结果作了比较。计算结果表明,界面动力学系数u的大小在40-80cm/s/K范围内;μ<,1120>和μ<,1010>大小接近,大约是μ<,0001>的1.7倍。第四章,介绍我们结合分子动力学模拟和毛细涨落技术,计算六角密堆结构(hcp)金属铁在极端高压情况下(地核压强),不同方向的固液界面的自由能大小和各向异性,以及不同压强下的Turnbull系数:最后对计算结果进行理论了分析、讨论。我们发现,高压下Fe原子与硬球模型很接近,Fe的界面自由能主要由位形熵决定。压强对Fe的界面自由能的各向异性有较大影响;计算得出的Turbull系数比常压下金属的Turbull系数大2倍左右。