Zn-Mg合金的结构分析和Zn-Mg扩散体系的物相分布

高帅 ,  吴永全 ,  沈通 ,  张宁 ,  赖莉珊

引用本文: 高帅, 吴永全, 沈通, 张宁, 赖莉珊. Zn-Mg合金的结构分析和Zn-Mg扩散体系的物相分布[J]. 物理化学学报, doi: 10.3866/PKU.WHXB201206131 shu
Citation:  GAO Shuai, WU Yong-Quan, SHEN Tong, ZHANG Ning, LAI Li-Shan. Analysis of Zn-Mg Alloy Structure and Phases Distribution of Zn-Mg Diffusion System[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, doi: 10.3866/PKU.WHXB201206131 shu

Zn-Mg合金的结构分析和Zn-Mg扩散体系的物相分布

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(51174131, 50974083) (51174131, 50974083)

    国家自然科学基金和上海宝钢集团公司联合资助项目(50774112) (50774112)

    上海市青年科技启明星计划(07QA14021) (07QA14021)

    长江学者和创新团队发展计划(IRT0739) (IRT0739)

    上海市教育委员会科研创新项目(09YZ24)资助 (09YZ24)

摘要:

分子动力学(MD)模拟常采用径向分布函数(RDF)、Honeycutt-Anderson (HA)键型指数法、原子团类型指数法(CTIM)表征物相的微观结构. 本文依据CTIM 理论, 对CTIM 进一步发展, 使CTIM 不仅能够表征bccfcchcp非晶体, 也能表征其它晶系的晶体结构. 本文采用CTIM 完成Zn-Mg 合金标准晶体的结构表征和Zn-Mg扩散体系物相分布的分析. 结果表明: 合金组元的CTIM指数不仅反映了Mg21Zn25、MgZn2、Mg2Zn11晶体结构的差异, 也说明了Mg4Zn7、MgZn2晶体结构十分相近. Zn-Mg扩散体系两步法模拟后, 体系两端交替分布着hcp 与fcc 结构; 体系中部形成大量的非晶体; Zn原子端交替分布着hcp 与fcc 结构的界面区域主要是Zn12-C类原子.

English

    1. [1]

      (1) Wang, D.; Xiao, B. L.; Ma, Z. Y.; Zhang, H. F. Scripta Materialia 2009, 60, 112. doi: 10.1016/j.scriptamat.2008.09.014

      (1) Wang, D.; Xiao, B. L.; Ma, Z. Y.; Zhang, H. F. Scripta Materialia 2009, 60, 112. doi: 10.1016/j.scriptamat.2008.09.014

    2. [2]

      (2) Virtanen, S.; Wloka, J.; Hack, T. Corrosion Science 2007, 49,1437. doi: 10.1016/j.corsci.2006.06.033(2) Virtanen, S.; Wloka, J.; Hack, T. Corrosion Science 2007, 49,1437. doi: 10.1016/j.corsci.2006.06.033

    3. [3]

      (3) Kojima, R.; Susa, M. Science and Technology of Advanced Materials 2004, 5, 677. doi: 10.1016/j.stam.2004.03.011(3) Kojima, R.; Susa, M. Science and Technology of Advanced Materials 2004, 5, 677. doi: 10.1016/j.stam.2004.03.011

    4. [4]

      (4) Swiler, T. P.; Loehman, R. E. Acta Materialia 2000, 48, 4419.doi: 10.1016/S1359-6454(00)00228-7(4) Swiler, T. P.; Loehman, R. E. Acta Materialia 2000, 48, 4419.doi: 10.1016/S1359-6454(00)00228-7

    5. [5]

      (5) Gao, Y. F.; Yang, Y.; Sun, D. Y.; Asta, M.; Hoyt, J. J. Journal of Crystal Growth 2010, 312, 3238. doi: 10.1016/j.jcrysgro.2010.07.051(5) Gao, Y. F.; Yang, Y.; Sun, D. Y.; Asta, M.; Hoyt, J. J. Journal of Crystal Growth 2010, 312, 3238. doi: 10.1016/j.jcrysgro.2010.07.051

    6. [6]

      (6) Kariyazaki, H.; Aoki, T.; Izunome, K.; Sueoka, K. Journal of Applied Physics 2010, 107, 113509. doi: 10.1063/1.3407525(6) Kariyazaki, H.; Aoki, T.; Izunome, K.; Sueoka, K. Journal of Applied Physics 2010, 107, 113509. doi: 10.1063/1.3407525

    7. [7]

      (7) Chen, F. F.; Zhang, H. F.; Qin, F. X.; Hu, Z. Q. Journal of Chemical Physics 2004, 120, 1826. doi: 10.1063/1.1636452(7) Chen, F. F.; Zhang, H. F.; Qin, F. X.; Hu, Z. Q. Journal of Chemical Physics 2004, 120, 1826. doi: 10.1063/1.1636452

    8. [8]

      (8) Nestler, B.; Selzer, M.; Danilov, D. J. Phys. -Condes. Matter2009, 21, 464107. doi: 10.1088/0953-8984/21/46/464107(8) Nestler, B.; Selzer, M.; Danilov, D. J. Phys. -Condes. Matter2009, 21, 464107. doi: 10.1088/0953-8984/21/46/464107

    9. [9]

      (9) Adya, A. K.; Neilson, G.W.; Okada, I.; Okazaki, S. Mol. Phys.1993, 79, 1327. doi: 10.1080/00268979300102001(9) Adya, A. K.; Neilson, G.W.; Okada, I.; Okazaki, S. Mol. Phys.1993, 79, 1327. doi: 10.1080/00268979300102001

    10. [10]

      (10) Soules, T. F. Journal of Chemical Physics 1979, 71, 4570. doi: 10.1063/1.438210(10) Soules, T. F. Journal of Chemical Physics 1979, 71, 4570. doi: 10.1063/1.438210

    11. [11]

      (11) Hoshino, K.; vanWering, J. J. Journal of Physics F-Metal Physics 1988, 18, L23.(11) Hoshino, K.; vanWering, J. J. Journal of Physics F-Metal Physics 1988, 18, L23.

    12. [12]

      (12) Liska, M.; Perichta, P.; Nagy, L. T. J. Non-Cryst. Solids 1995,192, 309. doi: 10.1016/0022-3093(95)00366-5(12) Liska, M.; Perichta, P.; Nagy, L. T. J. Non-Cryst. Solids 1995,192, 309. doi: 10.1016/0022-3093(95)00366-5

    13. [13]

      (13) Liu, C. S.; Xia, J. C.; Zhu, Z. G.; Sun, D. Y. Journal of Chemical Physics 2001, 114, 7506. doi: 10.1063/1.1362292(13) Liu, C. S.; Xia, J. C.; Zhu, Z. G.; Sun, D. Y. Journal of Chemical Physics 2001, 114, 7506. doi: 10.1063/1.1362292

    14. [14]

      (14) Qi, D.W.;Wang, S. Physical Review B 1991, 44, 884. doi: 10.1103/PhysRevB.44.884(14) Qi, D.W.;Wang, S. Physical Review B 1991, 44, 884. doi: 10.1103/PhysRevB.44.884

    15. [15]

      (15) Liu, J.; Zhao, J. Z.; Hu, Z. Q. Applied Physics Letters 2006, 89,031903. doi: 10.1063/1.2222335(15) Liu, J.; Zhao, J. Z.; Hu, Z. Q. Applied Physics Letters 2006, 89,031903. doi: 10.1063/1.2222335

    16. [16]

      (16) Jakse, N.; Pasturel, A. Physical Review Letters 2003, 91,195501. doi: 10.1103/PhysRevLett.91.195501(16) Jakse, N.; Pasturel, A. Physical Review Letters 2003, 91,195501. doi: 10.1103/PhysRevLett.91.195501

    17. [17]

      (17) Honeycutt, J. D.; Andersen, H. C. Journal of Physical Chemistry 1987, 91, 4950. doi: 10.1021/j100303a014(17) Honeycutt, J. D.; Andersen, H. C. Journal of Physical Chemistry 1987, 91, 4950. doi: 10.1021/j100303a014

    18. [18]

      (18) Yi, X. H.; Liu, R. S.; Tian, Z. A.; Hou, Z. Y.;Wang, X.; Zhou, Q.Y. Acta Phys. Sin. 2006, 55, 5386. [易学华, 刘让苏, 田泽安,侯兆阳, 王鑫, 周群益. 物理学报, 2006, 55, 5386.](18) Yi, X. H.; Liu, R. S.; Tian, Z. A.; Hou, Z. Y.;Wang, X.; Zhou, Q.Y. Acta Phys. Sin. 2006, 55, 5386. [易学华, 刘让苏, 田泽安,侯兆阳, 王鑫, 周群益. 物理学报, 2006, 55, 5386.]

    19. [19]

      (19) Zhou, L. L.; Liu, R. S.; Hou, Z. Y.; Tian, Z. A.; Lin, Y.; Liu, Q.H. Acta Phys. Sin. 2008, 57, 3653. [周丽丽, 刘让苏, 侯兆阳,田泽安, 林阳, 刘全慧. 物理学报, 2008, 57, 3653.](19) Zhou, L. L.; Liu, R. S.; Hou, Z. Y.; Tian, Z. A.; Lin, Y.; Liu, Q.H. Acta Phys. Sin. 2008, 57, 3653. [周丽丽, 刘让苏, 侯兆阳,田泽安, 林阳, 刘全慧. 物理学报, 2008, 57, 3653.]

    20. [20]

      (20) Lin, Y.; Liu, R. S.; Tian, Z. A.; Hou, Z. Y.; Zhou, L. L.; Yu, Y. B.Acta Phys. -Chim. Sin. 2008, 24, 250. [林艳, 刘让苏, 田泽安, 侯兆阳, 周丽丽, 于亚斌. 物理化学学报, 2008, 24, 250.]doi: 10.3866/PKU.WHXB20080212(20) Lin, Y.; Liu, R. S.; Tian, Z. A.; Hou, Z. Y.; Zhou, L. L.; Yu, Y. B.Acta Phys. -Chim. Sin. 2008, 24, 250. [林艳, 刘让苏, 田泽安, 侯兆阳, 周丽丽, 于亚斌. 物理化学学报, 2008, 24, 250.]doi: 10.3866/PKU.WHXB20080212

    21. [21]

      (21) Yi, X. H.; Liu, R. S.; Tian, Z. A.; Hou, Z. Y.; Li, X. Y.; Zhou, Q.Y. Trans. Nonferrous Met. Soc. China 2008, 18, 33. doi: 10.1016/S1003-6326(08)60007-2(21) Yi, X. H.; Liu, R. S.; Tian, Z. A.; Hou, Z. Y.; Li, X. Y.; Zhou, Q.Y. Trans. Nonferrous Met. Soc. China 2008, 18, 33. doi: 10.1016/S1003-6326(08)60007-2

    22. [22]

      (22) Liu, R. S.; Liu, F. X.; Dong, K. J.; Zheng, C. X.; Liu, H. R.;Peng, P.; Li, J. Y. Chin. J. Chem. Phys. 2004, 17, 722.(22) Liu, R. S.; Liu, F. X.; Dong, K. J.; Zheng, C. X.; Liu, H. R.;Peng, P.; Li, J. Y. Chin. J. Chem. Phys. 2004, 17, 722.

    23. [23]

      (23) Liu, F. X.; Liu, R. S.; Hou, Z. Y.; Liu, H. R.; Tian, Z. A.; Zhou,L. L. Ann. Phys. 2009, 324, 332. doi: 10.1016/j.aop.2008.10.010(23) Liu, F. X.; Liu, R. S.; Hou, Z. Y.; Liu, H. R.; Tian, Z. A.; Zhou,L. L. Ann. Phys. 2009, 324, 332. doi: 10.1016/j.aop.2008.10.010

    24. [24]

      (24) Zhang, X. M.; Yang, L. H.;Wu, Y. Q.; Shen, T.; Zheng, S. B.;Jiang, G. C. Acta Phys. Sin. 2008, 57, 2392. [张先明, 杨立红,吴永全, 沈通, 郑少波, 蒋国昌. 物理学报, 2008, 57, 2392.](24) Zhang, X. M.; Yang, L. H.;Wu, Y. Q.; Shen, T.; Zheng, S. B.;Jiang, G. C. Acta Phys. Sin. 2008, 57, 2392. [张先明, 杨立红,吴永全, 沈通, 郑少波, 蒋国昌. 物理学报, 2008, 57, 2392.]

    25. [25]

      (25) Wang, Z. K.;Wu, Y. Q.; Shen, T.; Liu, Y. H.; Jiang, G. C. Acta Phys. Sin. 2011, 60, 086105. [王召柯, 吴永全, 沈通, 刘益虎, 蒋国昌. 物理学报, 2011, 60, 086105.]

      (25) Wang, Z. K.;Wu, Y. Q.; Shen, T.; Liu, Y. H.; Jiang, G. C. Acta Phys. Sin. 2011, 60, 086105. [王召柯, 吴永全, 沈通, 刘益虎, 蒋国昌. 物理学报, 2011, 60, 086105.]

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  • 发布日期:  2012-08-02
  • 收稿日期:  2012-03-22
  • 网络出版日期:  2012-06-13
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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