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公开(公告)号:CN112542217A
公开(公告)日:2021-03-23
申请号:CN202011252236.6
申请日:2020-11-11
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高强韧高熵合金的设计方法。所述方法包括:(1)构建四元等原子比面心立方结构的高熵合金的特殊准无序固溶体结构;(2)在不同体积下进行结构优化,得到平衡体积和平衡能量,并对平衡体积下的晶体的不同晶向施加弹性范围内的应变,计算应变下晶体的能量;(3)计算高熵合金的晶格常数、体积模量和单晶弹性常数,进一步得到柏氏矢量、切变模量、杨氏模量、泊松比;(4)基于上述性质,计算一系列高熵合金的屈服强度、塑性相关的Pugh比、硬度、断裂韧性等力学性能。本发明通过计算一系列高熵合金的力学性能,预测高熵合金的强度和韧性,具有准确率高、计算效率高、适用范围广等优点。
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公开(公告)号:CN117890288A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202211220968.6
申请日:2022-10-08
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种镁耐腐蚀性能的预测方法。所述方法包括以下步骤:基于纯镁在水中的腐蚀模型,确定腐蚀电位U与背景电荷Q的关系;确定腐蚀电流密度i与背景电荷Q的关系;通过背景电荷Q,将腐蚀电位U与腐蚀电流密度i耦合,获得腐蚀过程的极化曲线。本发明建立的腐蚀模型,可以综合考虑ΔU与功函数对于腐蚀的影响,从而区分出不同晶面之间的耐蚀性差异。本发明通过拟合纯镁在水中腐蚀过程的极化曲线,分析出了其不同晶面之间的耐腐蚀性差异,能够实现在没有任何经验参数的情况下预测镁耐腐蚀性能,具有较高的有效性和准确性。
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公开(公告)号:CN114676547A
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202111513034.7
申请日:2021-12-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明提出了一种计算缓蚀剂在金属表面的理论极化曲线的方法,从铁体相中得到纯净的Fe(110)表面,构建4×3×1的Fe(110)表面并进行结构优化得到稳定的Fe(110)表面;将缓蚀剂分子依次放在Fe(110)表面顶位置处,并对结构进行优化,得到稳定的吸附结构;在缓蚀剂分子上添加水分子层,并对结构进行优化,得到稳定的共吸附体系;计算共吸附体系的平面平均电子势能,得到体系的电极电位,以及共吸附体系的表面电荷信息;将共吸附体系作为阴极和阳极,模拟腐蚀过程中的阳极失电子与阴极得电子过程,计算体系在不同电荷状态下的电极电位,将得到的电极电位线性拟合,即得理论极化曲线。本发明能够较好的给出各种缓蚀剂在不同金属表面上的极化曲线。
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公开(公告)号:CN118278277A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410394688.X
申请日:2024-04-02
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/27 , G16C60/00 , G06F18/214 , G06N3/08 , G06F17/14
Abstract: 本发明公开了一种镁锂合金深度学习势函数构建方法,该方法包括通过高通量密度泛函理论计算得到稳定状态不同浓度镁锂合金的晶格常数和弹性常数;镁锂合金不同晶面的表面能以及不同滑移系的广义层错能曲线,获取所有构型的能量、原子受力信息;利用深度学习软件DeePMD‑kit对DFT数据集进行训练、测试,并拟合得到了Mg‑Li合金深度学习势函数模型。本发明采用上述的镁锂合金深度学习势函数构建方法,得到的Mg‑Li势函数模型在预测基面层错能随Li原子浓度变化趋势与DFT计算结果一致,解决了经典MEAM势函数无法准确预测基面层错能随Li浓度变化趋势的问题。
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公开(公告)号:CN117219195A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202210624101.0
申请日:2022-06-03
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种稀土镁合金机器学习势函数设计方法,包括:在稀土镁合金固溶度下构建包含晶格常数、弹性常数、广义层错能GSFE曲线和表面能四种结构‑能量的第一性原理计算DFT;利用DeePMD对DFT数据集进行训练、测试、得到拟合好的分子动力学机器学习势函数—DP势;利用DP势计算不同含量稀土镁合金的晶格常数、弹性常数、广义层错能和表面能,和MEAM势结果与DFT结果进行对比;利用DP势进行大尺度稀土镁合金锥面位错的模拟,计算锥面滑移系的广义层错能,用来描述稀土镁合金的塑性。本发明通过机器学习的DP势函数,准确模拟稀土镁合金的锥面位错行为,与实验结果一致,解决以往理论计算方法与实验对稀土镁合金锥面位错描述不一致的问题。
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公开(公告)号:CN112542217B
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202011252236.6
申请日:2020-11-11
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高强韧高熵合金的设计方法。所述方法包括:(1)构建四元等原子比面心立方结构的高熵合金的特殊准无序固溶体结构;(2)在不同体积下进行结构优化,得到平衡体积和平衡能量,并对平衡体积下的晶体的不同晶向施加弹性范围内的应变,计算应变下晶体的能量;(3)计算高熵合金的晶格常数、体积模量和单晶弹性常数,进一步得到柏氏矢量、切变模量、杨氏模量、泊松比;(4)基于上述性质,计算一系列高熵合金的屈服强度、塑性相关的Pugh比、硬度、断裂韧性等力学性能。本发明通过计算一系列高熵合金的力学性能,预测高熵合金的强度和韧性,具有准确率高、计算效率高、适用范围广等优点。
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公开(公告)号:CN114496121B
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202011250782.6
申请日:2020-11-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: G16C60/00 , G01N33/204 , G01N3/24
Abstract: 本发明公开了一种通过剪切变形计算密排六方金属及合金中层错能的方法。所述方法包括:(1)利用DFT计算方法对密排六方金属原胞进行结构优化得到其晶格常数,并与实验值比较;(2)构造基面、柱面、锥面I和锥面II表面,得到块体模型,并根据柏氏矢量的大小分别确定其三个晶向指数;(3)将输出包含原子几何位置的文件中的坐标系改为笛卡尔坐标系,并对晶格矢量进行变形量的改变,在块状模型顶端得到层错缺陷,实现滑移变形的目的;(4)计算各面的广义层错能曲线,获得变形滑移能垒。本发明通过改变晶格矢量大小的方法,利用DFT计算方法得到层错能势垒,提高计算效率,减小计算成本。
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公开(公告)号:CN114496121A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202011250782.6
申请日:2020-11-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: G16C60/00 , G01N33/204 , G01N3/24
Abstract: 本发明公开了一种通过剪切变形计算密排六方金属及合金中层错能的方法。所述方法包括:(1)利用DFT计算方法对密排六方金属原胞进行结构优化得到其晶格常数,并与实验值比较;(2)构造基面、柱面、锥面I和锥面II表面,得到块体模型,并根据柏氏矢量的大小分别确定其三个晶向指数;(3)将输出包含原子几何位置的文件中的坐标系改为笛卡尔坐标系,并对晶格矢量进行变形量的改变,在块状模型顶端得到层错缺陷,实现滑移变形的目的;(4)计算各面的广义层错能曲线,获得变形滑移能垒。本发明通过改变晶格矢量大小的方法,利用DFT计算方法得到层错能势垒,提高计算效率,减小计算成本。
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