海水介质中铝基非晶合金腐蚀行为的分子模拟研究

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1、本科毕业设计（论文）题目：海水介质中铝基非晶合金腐蚀行为的分子模拟研究学生姓名：梁梦超学号：1409050303专业班级：材料物理14-3班指导教师：孙霜青2018年6月19日中国石油大学（华东）本科毕业设计(论文)海水介质中铝基非晶合金腐蚀行为的分子模拟研究摘要海水对绝大多数金属、合金具有严重的腐蚀作用，Al基非晶合金因具有良好的耐海水腐蚀特性有望应用于海洋装备制造。本文主要使用MaterialsStudio中的分子动力学方法和量化方法模拟研究了Al基非晶合金的形成过程、Cl原子在Al20的正二十面体团簇相和部分晶体相（纯Al相、Al5.4Fe2相和Al2Cu3.4相）的

2、吸附过程，并探究了Al基非晶合金形成过程的径向分布函数（RDF）和X射线衍射图谱（XRD）以及Cl原子吸附过程中吸附能大小和最优吸附模型。研究表明，经过动力学热浴和淬火处理得到的Al50Cu30Fe20合金的室温非晶结构仍存在晶体相，并且这些晶体相会对Al基非晶合金的耐蚀性产生不同影响，发现纯Al相的存在提高了非晶合金的耐蚀性，Al2Cu3.4相的存在降低了非晶合金的耐蚀性。本文对Al基非晶合金的实际生产和在海洋作业方面的应用具有理论指导意义。关键字：Al基非晶合金；分子动力学；密度泛函理论；海水腐蚀中国石油大学（华东）本科毕业设计(论文)Molecularsimulati

3、onstudyonCorrosionBehaviorofAlbasedamorphousalloysinseawaterAbstractSeawaterhasseriouscorrosiontomostmetalsandalloys.Albasedamorphousalloysareexpectedtobeusedinthemanufactureofmarineequipmentbecauseoftheirgoodcorrosionresistance.Inthispaper,theformationprocessofAlbasedamorphousalloys,thead

4、sorptionprocessofClatomsinAl20'stwenty-hedralclusterphaseandpartialcrystalphase(pureAlphase,Al5.4Fe2phaseandAl2Cu3.4phase)arestudiedbymoleculardynamicsandquantitativesimulationinMaterialsStudio,andthediameterdistributionfunctionoftheformationprocessoftheAlamorphousalloyisalsoexplored.(RDF)

5、andXray(XRD)diffractionpatternsaswellasthesizeofadsorptionenergyandtheoptimaladsorptionmodelinClatomicadsorptionprocess.TheresultsshowthattheamorphousstructureofAl50Cu30Fe20alloystillhascrystalphaseatroomtemperatureafterhotbathandquenching,andthesecrystalphaseshavedifferenteffectsonthecorr

6、osionresistanceofAlbaseamorphousalloy.ItisfoundthattheexistenceofAlphaseimprovesthecorrosionresistanceofamorphousalloy,andtheexistenceofAl2Cu3.4phasereducestheamorphousalloy.Corrosionresistance.ThisstudyisoftheoreticalsignificanceforthepracticalproductionofAlbasedamorphousalloysandtheappli

7、cationinmarineoperations.Keywords:Al-baseAorphousAloy;MecularDynamics;DensityFunctionalTheory;SeawaterCorrosion中国石油大学（华东）本科毕业设计(论文)目录第1章绪论11.1引言11.2非晶合金的发展及研究现状21.2.1非晶合金的发展21.2.2非晶合金的研究现状31.3非晶合金的结构模型41.3.1微晶模型41.3.2连续无规网络模型41.3.3硬球无规密堆模型51.3.4准等同团簇模型51.4Al基非