無(wú)序態(tài)材料在極端條件下的表現(xiàn)行為.pdf

1、本研究對(duì)無(wú)序的氧族化合物（如非晶As2Se3和非晶AsSe）在高壓下的行為、化學(xué)無(wú)序高熵合金在高溫高壓下的性質(zhì)以及 Zr基金屬玻璃在極端壓力和溫度下動(dòng)力學(xué)行為進(jìn)行了系統(tǒng)研究，簡(jiǎn)單介紹了常用的實(shí)驗(yàn)方法，詳細(xì)研究了在高壓力和高溫極端條件下材料的表現(xiàn)行為及性質(zhì)。對(duì)非晶As2Se3施加高壓后，觀察到了可逆的中程序（IRO）斷裂過(guò)程和對(duì)應(yīng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，發(fā)現(xiàn)這樣的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變是漸進(jìn)的，并沒(méi)有觀察到密度的突然跳躍。同樣在非晶態(tài) As2Se3中，我們觀察到

2、了壓力誘導(dǎo)的可逆晶化過(guò)程。發(fā)現(xiàn)FCC相在高壓下超過(guò)其自由能總量而變成了亞穩(wěn)相，對(duì)其進(jìn)行卸壓后，非晶相又得以回復(fù)。令人驚訝的是，無(wú)論是實(shí)驗(yàn)結(jié)果還是理論模擬，實(shí)驗(yàn)前As2Se3樣品的非晶相和從高壓晶體相通過(guò)完全卸壓回復(fù)后得到的非晶相是一致的。對(duì)于一種非晶態(tài)材料在加壓誘導(dǎo)其晶化和完全卸壓后非晶化這兩個(gè)過(guò)程中，局部結(jié)構(gòu)回復(fù)到未加壓之前的結(jié)構(gòu)，與前人研究有很大的不同而且具有很大的新穎性。與非晶態(tài)As2Se3類(lèi)似，對(duì)非晶AsSe進(jìn)行加壓，我們也觀察

3、到了可逆的中程序（IRO）斷裂過(guò)程和對(duì)應(yīng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。同樣發(fā)現(xiàn)這樣的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變也是漸進(jìn)的，并沒(méi)有密度的突然跳躍。對(duì)化學(xué)無(wú)序高熵合金（HEA）在高溫和高壓下的行為進(jìn)行了研究。高熵合金在高壓下的狀態(tài)方程發(fā)和在高溫下的體積熱膨脹均為線性變化，表明高熵合金在高溫和高壓下十分穩(wěn)定，并沒(méi)有發(fā)生相變。進(jìn)行了Zr基金屬玻璃的低溫動(dòng)力學(xué)和玻色峰的研究，建立了Zr基金屬玻璃中玻色峰和局部結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性，發(fā)現(xiàn)該玻色峰的產(chǎn)生原因是金屬玻璃在密度漲落區(qū)的回復(fù)性波動(dòng)。