Luận án Tiến sĩ Vật lý kỹ thuật: Nghiên cứu cấu trúc và quá trình tinh thể hóa của hạt nano Fe và Feb bằng phương pháp mô hình hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI<br /> <br /> NGUYỄN THỊ THẢO<br /> <br /> NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VÀ QUÁ TRÌNH TINH<br /> THỂ HÓA CỦA HẠT NANO Fe VÀ FeB BẰNG<br /> PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH HÓA<br /> <br /> LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ KỸ THUẬT<br /> <br /> HÀ NỘI - 2017<br /> <br /> BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI<br /> <br /> NGUYỄN THỊ THẢO<br /> <br /> NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VÀ QUÁ TRÌNH TINH<br /> THỂ HÓA CỦA HẠT NANO Fe VÀ FeB BẰNG<br /> PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH HÓA<br /> <br /> Chuyên ngành: VẬT LÝ KỸ THUẬT<br /> Mã số: 62520401<br /> <br /> LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ KỸ THUẬT<br /> NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:<br /> 1) PGS. TS. LÊ VĂN VINH<br /> 2) PGS. TS. LÊ THẾ VINH<br /> <br /> HÀ NỘI - 2017<br /> <br /> LỜI CAM ĐOAN<br /> <br /> Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Tất cả<br /> các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực, chưa<br /> từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác.<br /> <br /> Nghiên cứu sinh<br /> <br /> Nguyễn Thị Thảo<br /> <br /> LỜI CẢM ƠN<br /> <br /> Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS. TS Lê Văn Vinh và<br /> PGS.TS Lê Thế Vinh, những người thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi<br /> hoàn thành luận án.<br /> Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và tạo điều kiện làm việc của Bộ môn<br /> Vật lý tin học, Viện Vật lý kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội dành<br /> cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu, thực hiện luận án.<br /> Xin cảm ơn Viện Đào tạo Sau Đại học, Trường Đại học Bách khoa Hà<br /> Nội, Trường Đại học Sư phạm Hà nội đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt thời<br /> gian làm việc và nghiên cứu.<br /> Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, những người thân,<br /> những đồng nghiệp đã dành những tình cảm, động viên giúp đỡ tôi vượt qua<br /> những khó khăn để hoàn thành luận án.<br /> <br /> Hà Nội, ngày tháng năm 2017<br /> <br /> Nguyễn Thị Thảo<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU.................................................... 1<br /> DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .............................................................................. 2<br /> DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ............................................................... 3<br /> MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 8<br /> CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ THĂNG GIÁNG MẬT ĐỘ ĐỊA PHƯƠNG<br /> VÀ QUÁ TRÌNH TINH THỂ HÓA CỦA VẬT LIỆU Fe VÀ FeB<br /> 1.1.<br /> <br /> Tổng quan về hệ vật liệu Fe khối và Fe nano, FeB nano ............................... 12<br /> <br /> 1.1.1 Hệ vật liệu sắt ............................................................................................ 12<br /> 1.1.2. Hệ vật liệu nano FeB ................................................................................. 16<br /> 1.2.<br /> <br /> Thăng giáng mật độ địa phương..................................................................... 18<br /> <br /> 1.3.<br /> <br /> Quá trình tinh thể hóa ..................................................................................... 19<br /> <br /> 1.3.1. Cách tiếp cận nhiệt động học................................................................... 21<br /> 1.3.2. Cách tiếp cận động học ............................................................................ 25<br /> CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC<br /> 2.1. Xây dựng mô hình động lực học phân tử .......................................................... 31<br /> 2.1.1. Thế tương tác ............................................................................................. 31<br /> 2.1.2. Mô phỏng vật liệu sắt khối ........................................................................ 32<br /> 2.1.3. Mô phỏng vật liệu nano Fe ........................................................................ 33<br /> 2.1.4. Mô phỏng vật liệu nano FeB ..................................................................... 34<br /> 2.2. Phương pháp phân tích cấu trúc ........................................................................ 35<br /> 2.2.1. Hàm phân bố xuyên tâm ............................................................................ 35<br /> 2.2.2. Phương pháp phân tích lân cận chung (CNA) ........................................... 37<br /> 2.3. Kĩ thuật trực quan hóa................................................................................. .. .. 39<br /> 2.4. Mô phỏng thăng giáng mật độ địa phương ....................................................... 40<br /> CHƯƠNG III: THĂNG GIÁNG MẬT ĐỘ ĐỊA PHƯƠNG TRONG VẬT<br /> LIỆU SẮT KHỐI<br /> 3.1. Hàm phân bố xuyên tâm .................................................................................... 44<br /> 3.2 Nhiệt độ chuyển pha thủy tinh ........................................................................... 45<br /> 3.3 Hệ số khuếch tán ................................................................................................ 46<br /> 3.4 Thăng giáng mật độ địa phương và động học của vật liệu sắt khối ................... 48<br /> <br />