论文摘要
金属热加工通过相变决定材料最终组织和性能。随着非平衡技术的快速发展,热加工工艺趋于极端化和多样化,控制相变的热力学与动力学机制从简单近平衡条件下的相对独立转变为复杂远平衡条件下的高度关联。基于热-动力学独立处理的传统理论已无法应对上述相变涉及的机理描述、组织预测和过程控制。随着催化剂研究体系的扩展,传统的基于独立的反应动力学或吸附热力学的设计已无法满足催化剂的高性能需求与高效筛选。本文从人文领域中的激情与困难的逻辑关系中,引申出科学领域中的热力学驱动力与动力学能垒的相关性,针对非平衡凝固过程、晶界迁移及晶粒长大热稳定性、纯Fe沿Bain路径的马氏体切变,整理出热力学驱动力与动力学能垒的定量关联,建立了组织预测模型,提出了热-动力学协同作用的新理念,并据此设计出高性能DD3高温合金、Fe基纳米晶材料、A356铝合金和应变态电催化材料。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 刘峰,杜敏疏,黄林科,彭浩然,张旭,张玉兵,牛凯,刘雨桐
关键词: 热力学,动力学,相关性,相变,电催化,金属材料
来源: 自然杂志 2019年04期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 金属学及金属工艺
单位: 西北工业大学分析测试中心,西北工业大学凝固技术国家重点实验室
分类号: TG111.3
页码: 242-254
总页数: 13
文件大小: 2585K
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