原子尺度下凝固形核计算模拟研究的进展

摘要：

形核是一级不连续相变的起点,对后续材料组织的形成及最终产品的性能具有重要影响.形核过程、机制及其控制一直是材料科学和凝聚态物理等领域中最为活跃的研究课题之一.形核过程发生在原子空间尺度及扩散时间尺度,同时还具有随机性,因此充分认识形核过程将面临极大的挑战.受实验条件的限制,目前难以通过实验方法直接观测金属凝固中晶核的形成过程.近年来,随着计算材料科学的兴起,借助于数值模拟方法,凝固形核问题研究取得了很大的进展.本文首先回顾了形核理论的发展历程,然后对当前凝固形核模拟的研究进展进行述评,并介绍本课题组近年来基于晶体相场模型在形核研究方面的工作进展,最后对形核研究进行了展望.

关键词：凝固、形核、数值模拟、研究进展

所属期刊栏目：54

分类号：TG111.4(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金项目 Nos.51371151和51571165;National Natural Science Foundation of China.51371151 and 51571165

在线出版日期：2018-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：204-216