颗粒物质中熵力和组态熵的共振吸收力学谱研究

利用研制的切变波共振吸收力学谱仪测量了颗粒物质(种子、不锈钢珠)的共振吸收力学谱,发现系统的共振频率具有明显的切位移振幅效应,同时颗粒物质存在特征共振吸收峰。从这些结果,可以算出颗粒物质的熵力及熵能级差。

固溶体组态熵的统计分析与应用

本文根据原厂偏聚效应的统计分析计算出固溶体的组态熵．并导出混合自由能表达式，最后将结果应用于固溶体析出。事实表明脱溶时母相中的确存在与析出相成分相同的偏聚区；调幅分解温度远低于脱溶分解温度。

多晶沉积薄膜生长过程中织构演变的模拟研究

将织构组态熵的概念应用于沉积多晶薄膜织构演变的模拟研究，考虑薄膜沉积过程中晶体表面能各向异性及应变能各向异性的变化，建立了沉积薄膜晶体择优生长的定量模型；模拟了Al多晶薄膜沉积过程中晶体的生长规律，分析了织构演变的主要微观物理因素.

内耗频谱仪的应用及内耗频率峰机理的探讨

给出了自行研制的内耗频率谱仪的设计思想、工作原理、谱仪所达到的技术指标以及所测得的固体、颗粒物质、悬浮液等的内耗频率谱.从实验结果出发,讨论了内耗频率峰的机理.由颗粒物质或悬浮液加入倒摆的盛液筒后,扭摆系统共振频率升高(可由101-102Hz量级升至103Hz)和内耗频率峰的位置变化,可测得颗粒物质的熵力和组态熵能级的变化.从BaTiO3陶瓷在类二级相变温度时内耗的不稳定性和点阵失稳的相关性等,提出了固体中的内耗频率峰起源于切变振动诱发的晶格失稳和点阵熵的变化的观点。

羟基含量对全氧燃烧浮法玻璃结构弛豫的影响

采用红外光谱法和动态热机械分析(DMA)法研究了羟基含量对全氧燃烧浮法玻璃结构弛豫的影响。在540℃以上发现了类似于金属玻璃的α弛豫现象。通过Arrhenius方程拟合得出,气氛比(H_2O与CO_2气体体积比)为2∶1的全氧燃烧浮法玻璃、气氛比为1∶1的全氧燃烧浮法玻璃和空气助燃浮法玻璃的激活能分别为4.74eV、5.82eV和7.50eV。由组态熵模型拟合的全氧燃烧浮法玻璃的组态熵值高于空气助燃浮法玻璃,且气氛比为2∶1的全氧燃烧浮法玻璃的组态熵值高于气氛比为1∶1的全氧燃烧浮法玻璃,说明全氧燃烧浮法玻璃的内部结构相比空气助燃浮法玻璃更加无序,而增加全氧燃烧熔窑内的水含量使全氧燃烧浮法玻璃的内部结构更无序,这也印证了羟基含量会对全氧燃烧浮法玻璃的结构弛豫造成一定的影响。

二元合金短程有序度的简单模型

合金的短程有序度与相变温度有关,对相图的测定似会有点辅助作用。Cowley曾用x射线测量短程有序度,并作了理论计算。在Cowley的几篇文章中,算二元合金组态熵S=klnW时都使用如下公式: W=multiply from i (WAiNoWBiNb)

关于材料基因组的基本观点及展望

通过几个相关的研究项目,展示了作者关于材料基因组(Materials Genome)的基本观点.目前多组元材料的热力学和动力学数据库包含有单个相的吉布斯自由能函数和原子迁移率,它们是温度、成分以及压力(某些情况下)的函数.这种数据库的构建方式是把基于不同晶体结构的单个相作为材料的基因组(组成模块).作者认为,如果单个相其内在的特定构型,比如磁自旋构型和铁电极化,随着温度、应力和磁场、电场而显著改变,那么这些具体的构型反而应该被看做是单个相的基因组.一个特定相的"变异"是受这个相稳定和亚稳组态之间的混合熵,即"结构组态熵"(structural configurational entropy,SCE)所控制的.这种不同组态之间的混合也是导致单个相异常行为的内在原因.通过改变材料成分来控制不同单个组态的性质的能力是实现材料设计的关键所在.