二元亚稳合金相稳定性及力学性能的理论和实验研究

本项目采用第一性原理计算不同结构亚稳合金的能量来比较其相对稳定性，并将其计算结果用于辅助构造原子多体势。建立从原子多体势出发，用分子动力学方法计算不同结构的材料（多层膜、非晶相等）弹性常数的理论模型，并阐明生成热为正的系统中非晶相较大的自由体积对其力学性能的影响，以及多层膜中界面对力学性能变化所起的作用。采用多层膜固态反应或离子束辅助沉积技术制备非晶态合金薄膜，用纳米硬度计测量多层膜和非晶态合金薄膜的弹性性能，并与计算相比较，以验证模型。对部分获得的非晶态合金薄膜，在电镜下动态退火，找到其晶化温度，为其实际应用提供可靠数据。.建立的理论模型将为研究非晶态合金和复合材料的宏观力学性能提供基本物理参数，因此有重要的学术价值和科学意义。