2020年12月14日
在东京大学的工业科学研究所亚博老虎机网登录模拟金属混合物的glass-forming潜力,科学家们通过使用分子动力学计算。
东京大学的科学家们使用计算机模拟模型的影响元素组成glass-forming金属混合物的能力,这可能会导致艰难,导电的眼镜。图片来源:工业科学研究所,东京大学。亚博老虎机网登录
团队甚至表明,微小的变化成分可能高度影响材料的概率会占用一个水晶玻璃态当它冷却。本研究可以为一个通用的玻璃形成理论和更有弹性,低成本、导电玻璃。
当人们期望重要客人吃晚饭,他们可能会把餐桌与高成本的“水晶”眼镜。然而,对于研究人员来说,玻璃和水晶实际上是两个非常不同的国家可能会被假定液体冷却。
而水晶定义了三维晶格结构会一直重复下去,玻璃是一种非晶态固体,没有任何远程命令。玻璃形成的现有理论不能准确估计的金属混合物将“玻璃化”形成一个玻璃和那些将结晶。
在设计新配方机械艰难的导电材料,玻璃形成的一种改进,更深入的理解会有帮助。亚博网站下载东京大学的研究人员已经使用计算机模拟三个典型的金属系统分析玻璃形成的过程。
我们发现的能力对于多组分的系统形成晶体,而不是玻璃,可以打乱了轻微修改作文。
胡锦涛Yuan-Chao研究第一作者,工业科学研究所,东京大学亚博老虎机网登录
简单来说,玻璃的形成是由于材料避免在冷却结晶。因此,原子被锁在“冻结”状态前安排自己到energy-reducing模式。模拟表明,液晶界面能量控制结晶的速率的关键因素。
此外,研究人员发现,元素成分的变化可能会导致当地的原子安排阻碍结晶过程安排不符合通常的形式的晶体。
这些结构可以从作为特别抑制微小晶体成核生长的‘种子’的有序样本地区。早些时候解释相反,研究人员发现,化学势的差异之间的晶体和液体阶段只对玻璃形成的影响很小。
这个工作代表一个重要的进步我们对玻璃化的基本物理机制的理解。这个项目的结果也可能帮助玻璃制造商设计新的多组分的系统有一定的期望的特性,如弹性、韧性和电导率。
Hajime田中,研究高级作者,工业科学研究所,东京大学亚博老虎机网登录
期刊引用:
胡,田中Y-C & H(2020)从多组分系统玻璃形成的物理起源。亚博老虎机网登录科学的进步。doi.org/10.1126/sciadv.abd2928。
来源:https://www.iis.u-tokyo.ac.jp/