定向凝固条件下Ti_(3)Al合金中梯度纳米结构的形成机制与力学行为——原子尺度研究

通过分子动力学(MD)模拟方法对Ti_(3)Al合金在定向凝固条件下的生长机理进行系统研究,并通过对比纳米晶(NG)、粗晶(CG)和梯度纳米晶(GNG)合金,研究Ti_(3)Al合金的结构力学性能。结果表明,在凝固过程中Ti_(3)Al相优先生长为等轴晶组织,随后逐渐演变为柱状粒,并最终形成梯度纳米晶结构。此时,晶粒在与凝固方向平行的方向优先生长。此外,研究还发现,相较于NG和CG结构,GNG结构定向凝固合金具有更高的抗拉强度和更好的延展性。GNG结构不仅有效抑制了小晶粒区域的应变局域化和晶粒生长,而且促进了较大晶粒区域的位错形成,从而获得更好的力学性能。

高压下金属钨固−固相变的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟研究高压下金属钨快速凝固过程中的相变,并用双体分布函数和最大标准团簇分析法(LSCA)对其结构进行分析。在冷却速率为0.1 K/ps、压强40~100 GPa下纯钨熔体首先结晶成体心立方(BCC)晶体,然后经过一系列BCC−HCP共存的中间态,转变成六方密排(HCP)晶体。动力学因素可能导致液−固相变过程包含中间态;而在BCC向HCP转化的过程中,纵横交错的晶界导致很多难以区分的中间相,从而使本为一级相变的固−固转变看起来像是连续相变。作为一种与参数无关的结构分析方法,LSCA能识别拓扑密堆结构和计算其平均截止距离等参数来探测无序体系中的关键结构演变。

A primary study on biological behavior of aluminum using^26Al-AMS

Aluminum is concerned as a possible cause of many diseases.To investigate the long-term A1 biokinetics and bioavailability in various kinds of Al-contained medicine and food,an accelerator mass spectrometry(AMS)based on the HI-13 tandem has been established for biological analysis with ^(26)A1(T_(1/2) = 716,000 years) as the tracer.In this paper,the animal tracing,sample preparation procedure and ^(26)A1-AMS measurement are presented.The sample preparation procedure has been simplified.A high sensitivity of 5×10^(-15) for ^(26)A1/^(27)A1 has been achieved.Two phases were found before and after a break time(t_b)for the ^(26)A1 retained in blood and brain,with t_b≈8 and12 h after the ^(26)Al tracer injection,respectively.

5Ma以来风化速率变化的10Be/9Be约束:西太平洋富钴铁-锰结壳的证据

通过西太平洋海底富钴铁-锰结壳中宇宙成因核素10Be和稳定同位素9Be的高分辨分析,本研究利用初始10Be/9Be比值作为大陆风化速率的示踪指标,探讨长期以来存在争议的科学问题:晚新生代以来大陆风化速率是否发生过明显的变化.结果表明:风化速率在5 Ma以来存在显著变化,4.52.7 Ma期间强,而2.71.2 Ma期间弱;上述转变与全球气候从上新世暖湿气候向第四纪冷干气候演化相一致.因此,我们认为上新世以来全球气候变化可能是长时间尺度大陆风化的主要驱动力.