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金属玻璃低温弛豫机制的计算模拟研究的任务书 任务书 题目:金属玻璃低温弛豫机制的计算模拟研究 背景: 金属玻璃是近年来研究热度较高的材料之一,它有着非晶体和晶体的双重结构,具有高强度、高耐腐蚀性和高韧性等特点,在航空航天、汽车、能源等领域有广泛应用。然而,金属玻璃的低温弛豫机制还存在很多疑点,如何理解其低温行为成为当前研究的热点。 任务: 本次研究旨在探究金属玻璃低温弛豫机制,针对以下问题开展工作: 1.金属玻璃低温弛豫现象的机理是什么? 2.对于不同类型的金属玻璃,其低温弛豫机制存在差异吗? 3.金属玻璃的低温弛豫机制与制备工艺、成分有何关联? 解决方案: 本研究将通过理论计算和模拟的方法,探究金属玻璃低温弛豫机制。具体工作如下: 1.利用分子模拟、密度泛函理论等计算方法,从原子、分子层面出发解析金属玻璃的低温弛豫机制。分析弛豫过程中各种相互作用的变化,探讨其对金属玻璃性能的影响。 2.在理论计算基础上,验证不同类型金属玻璃低温弛豫机制的差异性,将研究焦点放在缓慢变化的弛豫过程上。分析不同类型金属玻璃在低温弛豫过程中的相似性与特异性。 3.通过实验制备不同成分的金属玻璃样品,结合理论计算结果,分析金属玻璃材料的低温弛豫机制与制备工艺、成分之间的关系,探究成分对金属玻璃低温弛豫机制的影响。 成果: 1.阐明金属玻璃低温弛豫现象的机理与影响因素,为相关领域提供理论指导和技术支持。 2.揭示不同类型金属玻璃低温弛豫机制的差异性,有助于理解金属玻璃的特殊性质和应用。 3.探究金属玻璃的制备工艺、成分对其低温弛豫机制的影响,为金属玻璃的性能优化和工艺改进提供科学依据。 注意事项: 1.本次研究着重于理论计算和模拟分析,实验需要进行样品制备并进行一定的测试。 2.需要考虑不同类型金属玻璃的选择与制备,严格控制实验条件和操作流程,避免误差和误判。 3.需要提前做好相关文献研究,合理确定研究方向和技术路线,避免走弯路。 参考文献: 1.王宝忠,刘杰民.金属玻璃低温弛豫研究进展[J].物理,2009(03):40-43. 2.Ishii,T.,Hinoki,T.,Ozawa,K.etal.Astudyonthemechanicalbehaviorofmetallicglassatlowtemperaturesusinginstrumentedindentation[J].JournalofMaterialsScience,2020(55):16407–16418. 3.Zhao,W.,Zhang,Z.,Zhang,X.etal.DeformationbehaviorandthermodynamicsofbinaryCu-Zrbulkmetallicglasses[J].JournalofNon-CrystallineSolids,2020(532):119898. 4.Ma,D.,Stoica,A.D.,Wang,X.-L.etal.Shearbandinganditsinfluenceonthemechanicalpropertiesofmetallicglasses[C].ScriptaMaterias,2006(54):1637-1642.