Luận án Tiến sĩ Vật lí Kỹ thuật: Mô phỏng phân bố góc, tỷ phần các đơn vị cấu trúc và cơ tính của các vật liệu hai nguyên AOx

Nội dung nghiên cứu của luận án tập trung vào các vấn đề sau đây: ảnh hưởng của thế tương tác lên các mô hình SiO2 lỏng ; đặc trưng vi cấu trúc của SiO2 và Al2O3 dưới tác động của áp suất; PBGLK và mối tương quan với tỉ phần các đơn vị cấu trúc trong SiO2 và Al2O3; động học trong vật liệu SiO2 và Al2O3 lỏng; cơ tính của Al2O3 ở trạng thái rắn VĐH. Mời các bạn tham khảo nội dung chi tiết đề tài!

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Vật lí Kỹ thuật: Mô phỏng phân bố góc, tỷ phần các đơn vị cấu trúc và cơ tính của các vật liệu hai nguyên AOx BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN VIẾT HUY MÔ PHỎNG PHÂN BỐ GÓC, TỶ PHẦNCÁC ĐƠN VỊ CẤU TRÚC VÀ CƠ TÍNH CỦA CÁC VẬT LIỆU HAI NGUYÊN AOX Chuyên ngành: VẬT LÍ KỸ THUẬT Mã số: 62520401 LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÍ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS. TSKH. PHẠM KHẮC HÙNG 2. TS. LÊ VĂN VINH HÀ NỘI - 2014 MỤC LỤCDanh mục các từ viết tắt và ký hiệu…………………………………... 1Danh mục các bảng số liệu trong luận án……………………………... 2Danh mục các hình vẽ trong luận án………………………………….. 4Mở đầu………………………………………………………………... 8 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG VẬT LIỆU SiO2 VÀ Al2O31.1. Ôxít silíc (SiO2) ……...…………………………………………... 121.2. Ôxít nhôm (Al2O3)……………………………………………….. 181.3. Một số phương pháp mô phỏng các hệ ôxít…............................... 22 1.3.1. Mô phỏng ab initio……………………………………….. 23 1.3.2. Mô phỏng Monte–Carlo………………………………….. 25 1.3.3. Mô phỏng động lực học phân tử…………………………. 26 1.3.4. Phương pháp mô phỏng sử dụng trong luận án………….. 271.4. Tình hình nghiên cứu SiO2, Al2O3 lỏng và VĐH ở trong nước….. 27 CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN MÔ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH MÔ HÌNH VẬT LIỆU2.1. Xây dựng mô hình SiO2 và Al2O3 ……………………………….. 29 2.1.1. Phương pháp thống kê hồi phục………………………….. 29 2.1.2. Phương pháp động lực học phân tử ….…………………... 31 2.1.3. Thế tương tác dùng trong mô phỏng SiO2………………... 33 2.1.4. Thế tương tác dùng trong mô phỏng Al2O3......................... 34 2.1.5. Gần đúng Ewald–Hansen..................................................... 35 2.1.6. Điều kiện biên tuần hoàn………………………………..... 39 2.1.7. Các thông số mô hình…………………………………….. 402.2. Các tính toán vi cấu trúc của hệ ôxít............................................... 41 2.2.1. Hàm phân bố xuyên tâm ……….………………………… 41 2.2.2. Số phối trí và độ dài liên kết ……………………………... 44 2.2.3. Phân bố góc liên kết…………..…………………………... 46 2.2.4. Phân bố quả cầu lỗ hổng…….……………………….…… 48 2.2.5. Phân bố simplex…...……………………………………… 512.3. Mô phỏng động học không đồng nhất……………………………. 52 2.3.1. Hàm tương quan hai điểm (Hàm van–Hove)…………….. 52 2.3.3. Hàm tương quan bốn điểm ………………………………. 542.4. Tính toán cơ tính của mô hình vật liệu…………………………… 62 2.4.1. Tính toán mô-đun đàn hồi................................................... 62 2.4.2. Biến dạng theo một trục....................................................... 64 CHƯƠNG 3: ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT VÀ THẾ TƯƠNG TÁC LÊN MÔ HÌNH SiO2 LỎNG3.1. Hàm phân bố xuyên tâm….......….................................................. 653.2. Số phối trí trung bình............................................................... 703.3. Mật độ mô hình.............................................................................. 713.4. Phân bố góc liên kết....................................................................... 753.5. Kết luận chương 3........................................................................... 82 CHƯƠNG 4: TƯƠNG QUAN GIỮA PHÂN BỐ GÓC VÀ TỈ PHẦN CỦA CÁC ĐƠN VỊ CẤU TRÚC4.1. Mô phỏng vật liệu SiO2 VĐH……................................................. 84 4.1.1. Ảnh hưởng của áp suất lên vi cấu trúc của SiO2 VĐH....... 85 4.1.2. Phân bố góc liên kết......................…........... ...