AEAM模型及其在合金熱力學(xué)性能計(jì)算上的應(yīng)用.pdf

1、湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文AEAM模型及其在合金熱力學(xué)性能計(jì)算上的應(yīng)用姓名：徐懷德申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：材料物理化學(xué)指導(dǎo)教師：張邦維胡望宇2000.3.1第一章緒論現(xiàn)代高科技的發(fā)展對(duì)新材料的研究提出了日益繁雜而緊迫的要求。為了更省時(shí)、快捷、經(jīng)濟(jì)地研制和開發(fā)先進(jìn)材料，并從根本上改善傳統(tǒng)材料，從不同層次發(fā)展了材料設(shè)計(jì)理論，其中原子層次的材料設(shè)計(jì)理論越來(lái)越受到人們的重視，并日益廣泛地應(yīng)用到材料科學(xué)研究的各個(gè)方面，而在這些原子層次的材料設(shè)計(jì)理論中，

2、嵌入原子模型(embeddedatommethod，EASt)又是其中的典型代表。從原子尺度微觀模型來(lái)研究金屬的結(jié)構(gòu)和性能始于五十年代后期，其關(guān)鍵在于確定原子之間相互作用勢(shì)函數(shù)，這期間兩體勢(shì)得到了廣泛應(yīng)用，在研究過(guò)渡族金屬的體缺陷性質(zhì)方面取得了很大成功[1’“，但它無(wú)法給出正確的空位形成能和彈性常數(shù)。隨著密度泛函理論的不斷完善，Daw和Baskes基于準(zhǔn)原子近似。3提出了EAM模型“’”。Fjnnis和Siticlair基于有效介質(zhì)理論

3、。61提出了FS模型i8，這兩種理論對(duì)于單原子系統(tǒng)在數(shù)學(xué)表達(dá)式上有驚人相似之處，只是對(duì)其中各項(xiàng)的物理意義解釋不盡相同。在此基礎(chǔ)上，又發(fā)展了局部體積力模型’1，膠體模型“o!及嵌入缺陷模型?！薄?。這些模型已經(jīng)廣泛應(yīng)用到材料科學(xué)研究的各方面，包括材料的體性質(zhì)、界面、合金、機(jī)械性能和原子團(tuán)簇等領(lǐng)域?！?。初期的EAM模型在處理問(wèn)題時(shí)計(jì)算過(guò)于復(fù)雜，Daw和Baskesis：在此基礎(chǔ)上提出了兩點(diǎn)改進(jìn)：(1)在能量表達(dá)式中不用第一原理計(jì)算，而采用易于