1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy của các kim loại dưới áp suất cao

74 121 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 74
Dung lượng 0,99 MB

Nội dung

Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu: Tiên đoán được nhiệt độ nóng chảy của các kim loại dưới áp suất cao từ đó biểu diễn được đường cong nóng chảy của một số kim loại điển hình như Cu, Ag, Au, Fe và nhiều kim loại khác. So sánh giá trị tính toán lý thuyết và số liệu thực nghiệm để kiểm tra lý thuyết.

Luận văn thạc sỹ LỜI CẢM ƠN Để hồn thành được luận văn đầu tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn chân   thành, sâu sắc đến TS. Hồ Khắc Hiếu đã tận tâm hướng dẫn, giúp đỡ em trong  suốt q trình làm luận văn Em xin cảm  ơn các thầy cơ giáo trong khoa Vật lí Trường Đại Học Khoa   học Tự nhiên nói chung và các thầy cơ giáo trong Bộ mơn Vật lý lý thuyết nói   riêng đã hết lòng dạy bảo em trong suốt hai năm học tập và rèn luyện vừa qua Tơi xin cảm  ơn các thầy trong ban giám hiệu Trường THPT Chúc Động­  Chương Mỹ­ Hà Nội, cùng tồn thể  các thầy cơ giáo, các anh chị  và các bạn   đồng nghiệp đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để  tơi có thể  học  tập trong thời gian 2 năm qua cũng như  hồn thành luận văn  này Xin cảm ơn gia đình, các anh chị và các bạn đã ln giúp đỡ, ủng hộ, động  viên, chia sẻ những khó khăn cùng tơi trong suốt thời gian học tập và làm luận   văn.  Tác giả Nguyễn Ngọc Hà [Type text] Luận văn thạc sỹ                                                    MỤC LỤC  DANH MỤC BẢNG BIỂU                                                                                              6  Tên bảng                                                                                                                           6  Nội dung                                                                                                                           6  Trang                                                                                                                                 6  Bảng 3.1                                                                                                                            6 Giá trị áp suất chuyển pha cấu trúc nhiệt độ nóng chảy ở áp suất P =0 của   các kim loại                                                                                                                       6  31                                                                                                                                        6  Bảng 3.2                                                                                                                            6 Các thơng số làm khớp q và  của nhóm Graf theo cơng thức (16) cho hai kim   loại Au và Cu                                                                                                                    6  32                                                                                                                                        6  Bảng 3.3                                                                                                                            6 Giá trị làm khớp K0 và bằng phương pháp bình phương tối thiểu của các   kim loại Ag, Au và Cu                                                                                                     6  35                                                                                                                                        6  Bảng 3.4                                                                                                                            6 Sự phụ thuộc thể tích của các đại lượng vật lý của ϵ ­Fe ở nhiệt độ T = 300   K                                                                                                                                        6 Khoa Vật lý  Luận văn thạc sỹ  43                                                                                                                                        6  DANH MỤC HÌNH VẼ                                                                                                   7  Tên hình                                                                                                                            7                                     Nội dung                                                                                         7  Trang                                                                                                                                 7  Hình 1.1                                                                                                                             7  Phương pháp ô mạng đế kim cương                                                                            7  8                                                                                                                                          7  Hình 3.1                                                                                                                             7 Đồ thị sự phụ thuộc hệ số nén V/V0 của nhiệt độ nóng chảy của các kim   loại                                                                                                                                     7  34                                                                                                                                        7  Hình 3.2                                                                                                                             7  Đồ thị sự phụ thuộc áp suất của nhiệt độ nóng chảy của kim loại Au                  7  37                                                                                                                                        7  Hình 3.3                                                                                                                             7  Đồ thị sự phụ thuộc áp suất của nhiệt độ nóng chảy của kim loại Au                  7  39                                                                                                                                        7  Hình 3.4                                                                                                                             7 Khoa Vật lý  Luận văn thạc sỹ  Đồ thị sự phụ thuộc áp suất của nhiệt độ nóng chảy của Ag                                  7  40                                                                                                                                        7  Hình 3.5                                                                                                                             7  Giản đồ pha của Fe                                                                                                         7  42                                                                                                                                        7  Hình 3.6                                                                                                                             7  Hệ số Grüneisen thực nghiệm và lý thuyết của kim loại Fe                                     7  43                                                                                                                                        7  Hình 3.7                                                                                                                             7  Đường cong P­V ở nhiệt độ T = 300K của kim loại Fe                                              7  45                                                                                                                                        7  Hình 3.8                                                                                                                             8 Đồ thị sự phụ thuộc hệ số nén V/V0 của nhiệt độ nóng chảy của kim loại   Fe                                                                                                                                       8  46                                                                                                                                        8  Hình 3.9                                                                                                                             8  Đồ thị sự phụ thuộc áp suấtcủa nhiệt độ nóng chảy của kim loại         ϵ ­Fe   đến áp suất 350 GPa                                                                                                       8  48                                                                                                                                        8 Khoa Vật lý  Luận văn thạc sỹ  MỞ ĐẦU                                                                                                                           1  Chương 1                                                                                                                          5  HIỆN TƯỢNG NÓNG CHẢY VÀ                                                                                 5  CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU                                                                         5  Chương 2                                                                                                                         20 NGHIÊN CỨU NHIỆT ĐỘ NÓNG CHẢY CỦA   VẬT LIỆU DƯỚI ÁP SUẤT CAO                                                                                20  Chương 3                                                                                                                         34  TÍNH TỐN SỐ VÀ THẢO LUẬN                                                                              34  KẾT LUẬN                                                                                                                      56  DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐàĐƯỢC CƠNG BỐ                                        58  TÀI LIỆU THAM KHẢO                                                                                              60 Khoa Vật lý  Luận văn thạc sỹ DANH MỤC BẢNG BIỂU Tên bảng Nội dung Trang Bảng 3.1 Giá trị áp suất chuyển pha cấu trúc nhiệt độ nóng chảy ở   31 áp suất P =0 của các kim loại Bảng 3.2 Các thơng số làm khớp q và  γ  của nhóm Graf theo cơng   32 thức (16) cho hai kim loại Au và Cu Bảng 3.3 Giá trị làm khớp K0 và K bằng phương pháp bình     phương tối thiểu của các kim loại Ag, Au và Cu 35 Bảng 3.4 Sự phụ thuộc thể tích của các đại lượng vật lý của ϵ­Fe   43 ở nhiệt độ T = 300 K Khoa Vật lý  Luận văn thạc sỹ DANH MỤC HÌNH VẼ Tên                                     Nội dung hình Hình  Tran g Phương pháp ơ mạng đế kim cương Đồ thị sự phụ thuộc hệ số nén V/V 0 của nhiệt độ nóng chảy của   34 1.1 Hình  các kim loại 3.1 Hình  3.2 Đồ thị sự phụ thuộc áp suất của nhiệt độ nóng chảy của kim loại   37 Au Hình  3.3 Đồ thị sự phụ thuộc áp suất của nhiệt độ nóng chảy của kim loại   39 Au Hình  Đồ thị sự phụ thuộc áp suất của nhiệt độ nóng chảy của Ag 40 Giản đồ pha của Fe 42 Hệ số Grüneisen thực nghiệm và lý thuyết của kim loại Fe 43 Đường cong P­V ở nhiệt độ T = 300K của kim loại Fe 45 3.4 Hình  3.5 Hình  3.6 Hình  3.7 Khoa Vật lý  Luận văn thạc sỹ Hình  46 kim loại Fe 3.8 Hình  3.9 Đồ thị sự phụ thuộc hệ số nén V/V 0 của nhiệt độ nóng chảy của    Đồ thị sự phụ thuộc áp suấtcủa nhiệt độ nóng chảy của kim loại   ϵ­Fe đến áp suất 350 GPa Khoa Vật lý  48 Luận văn thạc sỹ MỞ ĐẦU I. Lý do chọn đề tài        Trong những năm gần đây nền khoa học và cơng nghệ  của thế giới phát  triển rất mạnh, đặc biệt là ngành khoa học vật liệu. Vì vậy việc nghiên cứu  và hiểu biết các tính chất cơ, nhiệt, điện, quang,… của vật liệu là u cầu cấp  thiết, thu hút được sự quan tâm của các nhà khoa học nói chung cũng như  các   nhà vật lý nói riêng. Đối với các tính chất nhiệt động của vật rắn, nhiệt độ  nóng chảy   áp suất cao là một trong các hướng nghiên cứu liên ngành được   chú ý bởi sự quan trọng của nó trong lĩnh vực khoa học vật liệu, địa vật lý, vật   lý địa cầu và vật lý thiên văn Nói chung do khả  năng dẫn điện, dẫn nhiệt và cấu trúc điện tử  của mỗi   kim loại là khác nhau, vì vậy nhiệt độ  nóng chảy của chúng cũng khác nhau   Ngồi ra, nhiệt độ  nóng chảy của các kim loại cũng chịu  ảnh hưởng lớn của  áp suất bên ngồi. Cho đến nay, có rất nhiều phương pháp nghiên cứu đã được  sử  dụng để  nghiên cứu  ảnh hưởng của áp suất đến nhiệt độ  nóng chảy của  kim loại như phương pháp thực nghiệm (ơ mạng đế kim cương), phương pháp  phiếm hàm mật độ, phương pháp bán thực nghiệm. Tuy nhiên các phương  pháp này còn rất nhiều hạn chế như: Các biểu thức tốn học cồng kềnh, phức   tạp, khó khăn khi đưa ra các số  liệu thực nghiệm, sai số  lớn. Vì vậy việc  nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy của các kim loại dưới áp suất đặc biệt là dưới   áp suất cao vẫn còn là vấn đề thời sự đối với nhà nghiên cứu và thực nghiệm   Vì các lý do đó, chúng tơi chọn bài tốn “Nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy của   các kim loại dưới áp suất cao” làm đề tài của luận văn      II. Đối tượng nghiên cứu Khoa Vật lý  1 Luận văn thạc sỹ Đối tượng nghiên cứu của luận văn này là các kim loại chuyển tiếp Cu,   Ag, Au, Fe. Chúng tơi sẽ xác định nhiệt độ nóng chảy dưới áp suất cao của các  kim loại này, từ đó vẽ được đường biểu diễn sự phụ thuộc của nhiệt độ theo  áp suất và phụ thuộc vào hệ số nén V/V0  của nhiệt độ III. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu     Tiên đốn được nhiệt độ  nóng chảy của các kim loại dưới áp suất cao từ  đó biểu diễn được đường cong nóng chảy của một số kim loại điển hình như  Cu, Ag, Au, Fe và nhiều kim loại khác. So sánh giá trị tính tốn lý thuyết và số  liệu thực nghiệm để kiểm tra lý thuyết IV. Phương pháp nghiên cứu  Phương pháp nghiên cứu của luận văn là phương pháp bán thực nghiệm,  dựa trên điều kiện nóng chảy Lindemann và sự  phụ  thuộc áp suất của hệ  số  Grüneisen để  xây dựng biểu thức giải tích của nhiệt độ  nóng chảy. Sử  dụng  các số liệu thực nghiệm và biểu thức giải tích lý thuyết thu được để xác định   đường cong nóng chảy của các kim loại điển hình như Cu, Ag, Au, Fe V  Đóng góp của đề tài Đối tượng nghiên cứu của luận văn là loại vật liệu đang được sử  dụng   rộng rãi. Các kết quả  thu được góp phần hồn thiện và phát triển các  ứng   dụng của điều kiện Lindemann về  nóng chảy và hệ  số  Grüneisen trong việc  nghiên cứu các tính chất của vật liệu đặc biệt là nhiệt độ  nóng chảy dưới áp  suất cao Luận văn này cũng gợi mở  phương pháp trên để  nghiên cứu các loại vật  liệu khác VI. Cấu trúc của luận văn Khoa Vật lý  2 Luận văn thạc sỹ Hình 3.9.Đồ thị sự phụ thuộc áp suấtcủa nhiệt độ nóng chảy của kim loại  ϵ­ Fe đến áp suất 350 GPa. Kết quả tính tốn lý thuyết của nhóm chúng tơi được   so sánh với các giá trị thực nghiệm của Nguyen và Holmes [36] (dấu x), Ahrens và   cộng sự [12] (dấu +), Brown và McQueen [18] (dấu *), Komabayashi và Fei [29]   (dấu◄), Ma và cộng sự [32] (dấu  □), Shen và cộng sự [41] (dấu ◊), và Boehler   [16] (hình sáu cạnh) Ngồi vùng áp suất 200 GPa,  độ  dốc của đường cong nóng chảy lý  thuyết có xu hướng giảm dần. Nhiệt độ  nóng chảy tính tốn bởi nhóm chúng   tơi trong vùng áp suất này thấp hơn các giá trị  thực nghiệm đo bởi nhóm của  Nguyen và Holmes [36], Brown và Mc Queen [18]; tuy nhiên lại rất phù hợp   với giá trị  tiên đốn bởi Boehler [16]  ở áp suất 330 GPa (được cho là áp suất   tại tâm lõi Trái đất). Theo cơng trình cơng bố  trên tạp chí Nature năm 1993,   Boehler   cho   rằng,   nhiệt   độ   nóng   chảy    ϵ­Fe     áp   suất   330   GPa   vào  khoảng 5100 K. Tính tốn của chúng tơi theo cơng thức lý thuyết (2.34) xác   định được  Tm  (330GPa)=5080 K, sai số  so với kết quả  của Boehler khoảng   0,4% Để kết luận, chúng tơi muốn đưa ra một số nhận xét về cách thức tiếp   cận bài tốn nóng chảy dựa trên điều kiện nóng chảy Lindemann. Trong cơng  Khoa Vật lý  52 Luận văn thạc sỹ trình [28], Japel cùng các cộng sự  đã chỉ  ra vai trò quan trọng của lớp vỏ  electron đến nhiệt độ  nóng chảy của các kim loại chuyển tiếp. Một số  kim  loại chuyển tiếp có nhiệt độ  nóng chảy thấp đáng ngạc nhiên như  Ni, Mo,…  chỉ có thể được giải thích khi kể đến cấu hình electron của chúng. Trong luận  văn này, các kim loại Ag, Au và Cu có cùng cấu hình electron với electron  ở  lớp vỏ  d  được lấp đầy (cấu hình electron của Ag, Au và Cu tương  ứng là   4d105s1, 5d106s1và 3d104s1). Điều này có thể cho phép chúng ta tiên đốn đường  cong nóng chảy của ba kim loại này sẽ có cùng dạng hình học. Dựa trên việc   quan sát hình 3.1 (a), hình 3.1 (b) và hình 3.1 (c) chúng ta có thể xác thực được   kết luận trên. Tuy nhiên, để có thể mơ ta một cách chính xác đường cong nóng  chảy ở áp suất cao của các kim loại chuyển tiếp, lý thuyết cần được xây dựng  theo hướng chú ý đến tính chất điện tử  của vật liệu.Trong luận văn này, khi   sử dụng giả thiết Lindemann về nóng chảy, chúng tơi đã bỏ qua việc xem xét   đến cấu trúc điện tử  của các kim loại Au, Ag, Cu và Fe. Dầu vậy, điều kiện   Lindemann vẫn có thể  được sử  dụng để  tiên đốn độ  lớn của nhiệt độ  nóng  chảy của vật liệu ở áp suất ở áp suất siêu cao khi thực nghiệm chưa tiếp cận   được. Lấy ví dụ, quan sát hình 3.3 (b) có thể  thấy, giá trị  tính tốn lý thuyết   nhiệt độ  nóng chảy của Au  ở 13 GPa khoảng 1800 K. Giá trị  này trùng khớp  với giá trị ngoại suy từ kết quả thực nghiệm của tác giả Errandonea [22] Ngồi ra, chúng tơi cũng đưa ra một chú ý khác là, hàm nhiệt độ  nóng   chảy Tm  khơng thực sự biến thiên tuyến tính theo áp suất  P, đặc biệt là ở vùng  áp suất cao. Nhận xét này có thể  dễ  dàng được kiểm nghiệm thơng qua hình   vẽ  3.1: Đường cong nóng chảy của các kim loại Ag, Au và Cu có có dạng là   hàm phi tuyến của áp suất P khi hệ số nén  V V0 0,8  (tương ứng với áp suất  P 43  GPa đối với kim loại Ag,  P 70  GPa đối với kim loại Au và P 50   GPa đối với kim loại Cu [21] Khoa Vật lý  53 Luận văn thạc sỹ Như vậy, trong luận văn này, chúng tôi đã đưa ra một cách tiếp cận đơn   giản bằng lý thuyết để  nghiên cứu bài tốn nóng chảy   áp suất cao của các  kim loại Ag, Au, Cu và ϵ­Fe dựa trên điều kiện Lindemann về nóng chảy và   biểu thức phụ thuộc áp suất của hệ số Grüneisen. Chúng tơi đã xây dựng thành  cơng biểu thức giải tích phụ  thuộc hệ  số  nén (tức phụ  thuộc thể  tích) và áp   suất của nhiệt độ  nóng chảy  Tm. Kết quả  tính tốn số  cũng được chúng tơi  thực hiện đến hệ số nén  V V0 = 0,5  và đến áp suất tương  ứng với hệ số nén  này (460 GPa đối với kim loại Ag, 770 GPa đối với kim loại Au và 500GPa  đối với kim loại Cu). Đối với  ϵ­Fe, chúng tơi nghiên cứu bài tốn đến áp suất   350 GPa (đây là giá trị áp suất được tiên đốn tồn tại ở tâm lõi Trái đất). Trên   cơ sở việc so sánh kết quả  tính tốn lý thuyết của nhóm chúng tơi với những  số  liệu thực nghiệm, lý thuyết và mơ phỏng trước đây chúng tơi có thể  kết  luận   rằng:   Cách   thức   tiếp   cận     tốn   nóng   chảy   dựa     giả   thuyết   Lindemann có thể được sử dụng trong nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy của kim  loại Ag và Au tương ứng đến áp suất khoảng 12GPa và 6GPa Ở  vùng áp suất cao hơn, cách thức tiếp cận Lindemann này chủ  yếu  giúp chúng ta nghiên cứu định tính bài tốn nóng chảy, giúp  ước lượng được   độ lớn của nhiệt độ nóng chảy ở áp suất cao. Ngồi ra, phương pháp này cũng   có thể  được sử  dụng để  kiểm nghiệm các kết quả  thực nghiệm (sử  dụng   phương pháp đa đế hay ơ mạng đế kim cương) cũng như các kết quả tính tốn   lý thuyết khác trong tương lai. Ví dụ, trong trường hợp của ϵ­Fe, kết quả  lý  thuyết phù hợp đáng ngạc nhiên với tiên đốn của thực nghiệm ở áp suất siêu  cao P  = 330 GPa. Cách thức tiếp cận bài tốn được trình bày trong luận văn  này cũng có thể  được sử  dụng trong nghiên cứu  ảnh hưởng của áp suất đến  nhiệt độ nóng chảy của các kim loại khác như Pt, Pd,  Riêng đối với kim loại  đồng, giá trị  lý thuyết  TmB  (sử  dụng các thông số  làm khớp   { γ , q}   khi hệ  số  Grüneisen được xác định gần đúng mơđun nén khối B) có thể được sử dụng để  Khoa Vật lý  54 Luận văn thạc sỹ tiên tốn nhiệt độ  nóng chảy của Cu đến áp suất siêu cao (hàng trăm GPa)   Chúng tơi cũng cho rằng, để có thể nghiên cứu chính xác hơn sự phụ thuộc áp   suất của nhiệt độ nóng chảy của các kim loại chuyển tiếp, chúng ta cần chú ý  đến phát triển lý thuyết có chú ý đến cấu hình electron Tiểu kết chương 3: Như vậy thơng qua đường biểu diễn đường cong nóng chảy của một số  kim loại như  Fe,Cu,Ag…  ta thấy rõ sự  phụ  thuộc của nhiệt độ  nóng chảy   vào áp suất dựa trên điều kiện Lindemann và hệ số Grüneisen Từ đường biểu diễn ta cũng thấy với mỗi giá trị của hệ số nhất định và   khoảng áp suất, nhệt độ  nóng chảy có sự  thay đổi và mỗi kim loại đường   biểu diễn cũng có sự khác nhau Khoa Vật lý  55 Luận văn thạc sỹ KẾT LUẬN Dựa trên điều kiện Lindemann về  nóng chảy và sự  phụ  thuộc áp suất   của hệ số Grüneisen chúng tơi đã nghiên cứu nhiệt độ  nóng chảy của các kim  loại chuyển tiếp   vùng áp suất cao (hàng trăm GPa). Các kết quả  chính của   luận văn bao gồm: 1. Xây dựng được biểu thức giải tích tường minh của nhiệt độ  nóng   chảy của vật liệu phụ  thuộc áp suất và thể  tích dựa trên điều kiện  Lindemann về nóng chảy và hệ số Grüneisen 2. Vẽ được đường cong nóng chảy phụ thuộc hệ số nén  V / V0 và phụ    thuộc áp suất của các vật liệu Cu, Ag, Au và Fe. Kết quả lý thuyết sai   khác so với thực nghiệm khơng q 10% ở vùng áp suất cao.  Phương pháp lý thuyết này có thể mở rộng trong nghiên cứu nhiệt độ nóng  chảy của bán dẫn, siêu mạng ở các áp suất khác nhau. Ngồi ra, phương pháp  này cũng có thể được sử dụng để kiểm nghiệm các kết quả thực nghiệm (sử  dụng phương pháp đa đế  hay ơ mạng đế  kim cương) cũng như  các kết quả  tính tốn lý thuyết khác trong tương lai Khoa Vật lý  56 Luận văn thạc sỹ Khoa Vật lý  57 Luận văn thạc sỹ DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐàĐƯỢC CƠNG BỐ 1. Hồ Khắc Hiếu, Nguyễn Ngọc Hà (2013), “Nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy  của kim loại vàng dưới áp suất cao”, Tạp chí Khoa học và Cơng nghệ, Trường  Đại học Duy Tân, 3,  tr.1­6 2. Ho Khac Hieu,  Nguyen Ngoc Ha  (2013), “High pressure melting curves of  silver, gold and copper”,  AIP Advances, 3, 112125, pp. 1­9 Khoa Vật lý  58 Luận văn thạc sỹ Khoa Vật lý  59 Luận văn thạc sỹ TÀI LIỆU THAM KHẢO Phần tiếng Việt [1]. Lê Thị Thanh Bình (2010), Nghiên cứu ảnh hưởng của vacancy lên nhiệt độ         nóng chảy của kim loại, Luận văn thạc sĩ khoa học Vật lý, Đại học Sư  phạm,              Hà Nội [2]. Vũ Thị Ngọc Chính (2012), Nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy cuả hợp kim đơi          bằng phương pháp thống kê momen, Luận văn thạc sĩ khoa học Tự nhiên,             Đại học Khoa học Tự nhiên, Hà Nội [3]. Nguyễn Thanh Hải, Vũ Văn Hùng (1997),  “Nghiên cứu tính chất nhiệt động       của kim loại ở áp suất khác khơng”, Tuyển tập báo cáo hội nghị Vật lý lý       thuyết lần thứ XXII , Đồ Sơn, pp.  204 [4]. Nguyễn Xn Hãn (1998), Cơ sở lý thuyết trường lượng tử, NXB  Đại học        Quốc  gia, Hà Nội [5]. Nguyễn Thị Hằng (2010), Nghiên cứu phương trình trạng thái và đường       cong nóng chảy của kim loại , Luận văn thạc sỹ  khoa học vật lý, Trường   Đại      học sư phạm, Hà Nội [6]. Hồ Khắc Hiếu, Nguyễn Ngọc Hà (2013), “Nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy      của kim loại vàng dưới áp suất cao”, Tạp chí Khoa học và Cơng nghệ,        Trường Đại học Duy Tân, 3,  tr.1­6 Khoa Vật lý  60 Luận văn thạc sỹ [7]. Nguyễn Văn Hùng (2000), Lý thuyết chất rắn, NXB Đại học Quốc Gia, Hà  Nội,           tr. 189­190 [8]. Vũ Văn Hùng (2009), Phương pháp thống kê momen trong nghiên cứu tính          chất nhiệt động và đàn hồi của tinh thể,  NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội Phần tiếng Anh [9]. Akella J., Kennedy G. C. (1971), “Melting of gold, silver, and copper­proposal           for a new high­pressure calibration scale”, Journal of Geophysical Research,            76, 4969 [10]. Anderson O. L., Dubrovinsky L., Saxena S. K., LeBihan T. (2001),              “Experimental vibrational Grüneisen ratio values for ϵ­iron up to 330 GPa at             300 K”, Geophysical Research Letters, 28, 399 [11].Anzellini S., Dewaele A., Mezouar M., Loubeyre P., Morard G. (2013),          “Melting of Iron at Earth’s Inner Core Boundary Based on Fast X­ray           Diffraction”, Science,  340, pp. 464­466 [12]. Ahrens T. J., Holland K. G., Chen G. Q. (2002), “Phase diagram of iron,             revised­core temperatures”, Geophysical Research Letters, 29(7), pp. 54­1–             54­4 [13]. Arafin S., Singh R., George A. (2013),  “Melting of metals under pressure”,             Physica B: Condensed Matter, 41, pp. 40­44 [14].Bazarov P. I., Kotenok V. V. (1972), “Bogolyubov method in the theory of Khoa Vật lý  61 Luận văn thạc sỹ           crystals with three­ particle interaction”, Teoreticheskaya Matematicheskaya           Fizika, 10(2), pp. 275­282 [15].Belonoshko B. A., Ahuja R., Eriksson O., Johans­son B. (2000),  “Quasi ab           initio molecular dynamic study of Cumelting”, Physical Review B, 61, pp.          3838­384 [16].Boehler R. (2000). "High­pressure experiments and the phase diagram of       lower mantle and core materials",Review of Geophysics, 38 (2), pp.221–245.  [17]. Brand H., Dobson P. D., Vocadlo L., Wood G. I. (2006), “Melting curve of              copper measured to 16 GPa using a multi­anvil press”,  High Pressure               Research, 26, pp. 185­191 [18]. Brown J. M., McQueen R. G. (1986), “Phase transitions, Grüneisen parameter,             and elasticity for shocked iron between 77 GPa and 400 GPa”, Journal of            Geophysical Research: Solid Earth,91(B7), pp. 7485–7494 [19]. Burakowsky L., PrestonD. L., and SilbarR. R. (2000), “Analysis of dislocation            mechanism for melting of elements: Pressure dependence”, Journal of           Applied Physics,  88, 6294 [20]. Dewaele A., Torrent M., Loubeyre P., and Mezouar M. (2008), “Compression             curves of transition metals in the Mbar range: Experiments and projector             augmented­wave calculations”, Physical Review B, 78, 104102 [21]. Dewaele A., Loubeyre P., and Mezouar M.(2004), “Equations of state of six             metals above 94GPa”, Physical Review B, 70, 094112 [22]. Errandonea D. (2010), “The melting curve of ten metal up to 12 GPa and  Khoa Vật lý  62 Luận văn thạc sỹ            1600K”,  Journal of Applied Physics, 108(3), pp. 033517­033517 [23]. Graf J. M., Greeff W. C., Boettger C. J. (2004), “High­pressure Debye­Waller             and Grüneisen parameters of gold and copper”, AIP Conference             Proceedings, 706 , pp. 65­68 [24]. Girifalco L. A. (2000), Statistical Mechanics of Solids, Oxford University              Press, USA [25]. Grüneisen E. (1912),“Theorie des festen Zustandes einatomiger Elemente”,               An­ nalen der Physik, 39, pp.  257–306  [26]. H. K. Hieu, N. N. Ha (2013), “High pressure melting curves of silver,                gold and copper”,  AIP Advances, 3, 112125, pp. 1­9  [27].Huang D., Liu X., Su L., Shao C., Jia R., and Hong S. (2007), “Measuring             Grüneisen parameter of iron and copper by an improved high pressure­jump              method”, Journal of Physics D: Applied Physics, 40, 5327  [28]. Japel S., Schwager B., Boehler R., Ros M. (2005), “Melting of copper and              nickel at high pressure: The role of d electrons”, Physical Review Letters,               95, 167801   [29]. Komabayashi T., Fei Y. W. (2010), “Internally consistent thermodynamic              database for iron to the Earth's core conditions”, Journal of Geophysical              Research: Solid Earth, 115(B3), 12     [30]. Kumari M., Dass N. (1990), “An equation of state applied to 50 solids”,   Journal of Physics:Condensed Matter ,   2(39),     pp. 7891­7895.  Khoa Vật lý  63 Luận văn thạc sỹ       [31]. Lindemann F. (1910), “The calculation of molecular vibration                frequencies”, Physica B: Condensed Matter, 419, pp. 40­44       [32]. Ma Y. Z., Somayazulu M., Shen G., Mao H. K, Shu J. F., Hemley R. J.            (2004), “In situ X­ray diffraction studies of iron to Earth­core conditions”,            Physics of the Earth and Planetary Interiors,  143–144, pp. 455–467        [33]. Metropolis N., Ulam S. (1949), "The Monte Carlo Method", Journal of                 the American Statistical Association, 44(247), pp. 335­341       [34]. Mirwald P., and Kennedy G. C.(1979), “The melting curve of gold, silver,           and copper to 60 Kbar pressure: A reinvestigation”, Journal of            Geophysical Research: Solid Earth, 84, 6750       [35]. N. Tang and V. V. Hung. (1990), “Investigation of the Thermodynamic              Properties of Anharmonic Crystals by Momentum Method. IV.The              Limiting of Absolute Stability and the Melting Temperature of Crystals”,             Physica Status Solidi B, 162 (2), pp. 379–385       [36]. Nguyen J. H., Neil C., Holmes N. C. (2004), “Melting of iron at the             physical conditions of the Earth's core”, Nature, 427, pp. 339­342      [37]. Petitgirard S., Daniel I., Dabin Y., Cardon H., Tucoulou R., Susini J.              (2009), “A diamond anvil cell for x­ray fluorescence measurements of      trace elements in fluids at high pressure and high temperature”, The Review of              scientific instruments, 80(3), 033906 [38]. Ping Y., Coppari F., Hicks D. G., Yaakobi B., Fratanduono D. E., Hamel            S., Eggert J. H., Rygg J. R., Smith R. F., Swift D. C., Braun D. G., Boehly  Khoa Vật lý  64 Luận văn thạc sỹ           T. R., and Collins G. W. (2013), “Solid Iron Compressed Up to 560 GPa”,            Physical Review Letters, 111, 065501 [39].Pozzo M., and Alfè D. (2013), “Melting curve of face­centered­cubic nickel            from first­principles calculations”, Physical Review B,  88, 024111 [40].Saxena S. K. (2004), “Pressure–volume equation of state for solids”,     Journal of Physics and Chemistry of Solids, 65, pp.1561–1563 [41]. Shen G., Mao H. K., Hemley R. J., Duffy T. S., Rivers M. L. (1998),          “Melting and crystal structure of iron at high pressures and temperatures”,            Geophysical Research Letters, 25, 373 [42].Takahashi T., Bassett W. A. (1964), “High­pressure polymorph of iron”,            Science, 145, pp. 483­486 [43]. Hung V. V., and Hai T. N. (1997), “Investigation of the Melting            Temperature of Metal at Various Pressures”, Journal of the Physical            Society of Japan, 66, pp. 3499­3501 [44].Vinet P., Ferrante J., Rose J., and Smith J.(1987), “Compressibility of             solids”, Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 92, 9319 [45]. Vocadlo L., Alfe D., PriceG. D., and Gillan M. J. (2004), “Ab initio             melting curve of copper by the phase coexistence approach”, The Journal              of Chemical Physics, 120, 2872 [46].Wang Y., Ahuja R., Johansson B. (2001), “ Melting of iron and other             metals at earth’s core conditions:A simplified computational approach”,              Physical Review B,  65,  014104.  Khoa Vật lý  65 Luận văn thạc sỹ [47]. Williams Q., Jeanloz R., Bass J., Svendsen B., Ahrens T. J. (1987), “The             melting curve of iron to 250 gigapascals: A constraint on the temperature              at Earth's center”,  Science,  236, pp. 181­182 [48].Wu Y., Wang L., Huang Y., Wang D. (2011), “Melting of copper under            high pressures by molecular dynamics simulation”, ChemicalPhysics            Letters,  515, pp. 217­220 Khoa Vật lý  66 ... Vì các lý do đó, chúng tơi chọn bài tốn  Nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy của   các kim loại dưới áp suất cao  làm đề tài của luận văn      II. Đối tượng nghiên cứu Khoa Vật lý  1 Luận văn thạc sỹ Đối tượng nghiên cứu của luận văn này là các kim loại chuyển tiếp Cu,... phương pháp khác để nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy của kim loại dưới áp suất cao đó là giới hạn Lindemann và hệ số Grüneisen Chương 2. Nghiên cứu nhiệt độ nóng chảy của vật liệu dưới áp suất cao. .. Đồ thị sự phụ thuộc áp suất của nhiệt độ nóng chảy của kim loại   39 Au Hình  Đồ thị sự phụ thuộc áp suất của nhiệt độ nóng chảy của Ag 40 Giản đồ pha của Fe 42 Hệ số Grüneisen thực nghiệm và lý thuyết của kim loại Fe

Ngày đăng: 18/01/2020, 22:56

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w