计算热力学、计算动力学与材料设计
摘要
自20世纪50年代发展起来的计算热力学从早期的计算机耦合相图和热化学性质(CALPHAD-CALculation of PHAse Diagram, 或Computer Coupling of Phase Diagrams and Thermochemistry), 逐渐向动力学领域扩展, 建立起有机集成了计算热力学理论的以多元扩散相变模拟、形核析出模拟和相场模拟为特色的计算动力学方法. 同时, 结合实验数据、第一性原理计算、统计学方法及经验半经验理论, 运用CALPHAD优化评估技术, 建立适用于多元多相材料的热力学、动力学以及物理性质的材料设计基础数据库. 这种面向多元多相材料体系的计算热力学、动力学方法和专用数据库的结合, 使模拟真实材料的相变过程和显微组织结构演化成为可能. 进一步以计算热力学、动力学为桥梁, 将电子、原子和分子等微观尺度和宏观层次的计算模拟联系起来, 构建多尺度集成计算平台, 建立多元多相材料的成分工艺-组织结构-性能之间的定量关系, 加速材料的开发和应用. 这是新材料理性设计和定制的崭新手段, 也是集成计算材料工程(ICME)和材料基因组计划(MGI)的目标. 本文将介绍计算热力学和计算动力学的基本理论、应用、发展现状及前景展望.
引用本文（GB/T 7714）
卓 王, 晓刚 鲁, 展鹏 金, 等. 计算热力学、计算动力学与材料设计[J]. Chinese Science Bulletin (Chinese Version), 2013.
引文网络
本站仅收录题录与摘要供学习参考，全文版权归属出版方；如有侵权请联系我们删除。