1、金屬玻璃是一種具有金屬、玻璃、固體及液體特性的新型金屬材料。它有優(yōu)良的力學、化學、物理特性，在許多領域都有廣泛的應用。由于材料的性能決定于其內在的局域原子結構，因此，澄清金屬玻璃的微觀結構與其宏觀屬性的內在關系是理解金屬玻璃性能的關鍵。與晶態(tài)材料相比，金屬玻璃的微觀結構具有長程無序和短程有序的特點，因此，要深入理解金屬玻璃的各種性能，其前提是要采用合適的微結構表征方法來描述其局域原子結構。為此，本文對金屬銀的快速凝固過程進行了分子動力學

2、(MD)模擬，系統(tǒng)分析比較了VPIM和CTIM兩種方法在表征基本團簇方面的關聯(lián)與差異，并討論了這兩種表征方法在進行微結構表征時各自的優(yōu)缺點。
　　本文具體開展了如下工作:
　　(1)采用MD模擬了液態(tài)金屬銀的快凝過程，結合原子平均能量隨溫度的變化趨勢和雙體分布函數(shù)，結果表明:在冷卻速率為5×1013K/s和5×1011K/s下的玻璃轉變溫度和結晶溫度分別為757K和726K。通過H-A鍵對分析發(fā)現(xiàn):在冷速β=5×1013K/

3、s下，體系形成以1551、1541、1431為主體的特征H-A鍵型;在冷速β=5×1011K/s下，體系得到以1421、1422為主體的特征H-A鍵型。采用VPIM和CTIM表征時發(fā)現(xiàn):在非晶體系中，由VPIM和CTIM表征的規(guī)則二十面體的比例均非常小，而缺陷和變形二十面體的比例比較大;在晶體體系時，CTIM不但能夠精確地區(qū)分出面心立方(fcc)和六角密堆(hcp)團簇。VPIM無法區(qū)分fcc與hcp團簇。此外，在晶態(tài)和非晶態(tài)兩種體系中

4、，由CTIM表征的團簇類型比VPIM表征的多，大量的團簇類型雖然有助于研究微觀結構的演化規(guī)律，但不利于體系的團簇類型統(tǒng)計和結構分析。
　　(2)采用原子編號(ID)跟蹤方法發(fā)現(xiàn):CTIM團簇與VP團簇存在交叉對應關系。配位數(shù)為Z的VP團簇有可能對應配位數(shù)為(Z+1)甚至(Z+2)的CTIM團簇。VPIM的超微表面近似化處理，有可能導致團簇類型的誤判。采用去超短邊的處理的VPIM，可有效消除組態(tài)原子的熱振動，提升典型團簇的類型識別度