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分子动力学模拟不同组分下CaO-Al2O3-SiO2系玻璃微观结构的转变

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朱才镇, 张培新, 许启明, 刘剑洪, 任祥忠, 张黔玲, 洪伟良, 李琳琳. 2006: 分子动力学模拟不同组分下CaO-Al2O3-SiO2系玻璃微观结构的转变, 物理学报, 55(9): 4795-4802. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.09.068
引用本文: 朱才镇, 张培新, 许启明, 刘剑洪, 任祥忠, 张黔玲, 洪伟良, 李琳琳. 2006: 分子动力学模拟不同组分下CaO-Al2O3-SiO2系玻璃微观结构的转变, 物理学报, 55(9): 4795-4802. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.09.068
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Zhu Cai-Zhen, Zhang Pei-Xin, Xu Qi-Ming, Liu Jian-Hong, Ren Xiang-Zhong, Zhang Qian-Ling, Hong Wei-Liang, Li Lin-Lin. 2006: Molecular dynamics study the effect of the ratio Ca/Al on CaO-Al2O3-SiO2 structure, Acta Physica Sinica, 55(9): 4795-4802. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.09.068
Citation: Zhu Cai-Zhen, Zhang Pei-Xin, Xu Qi-Ming, Liu Jian-Hong, Ren Xiang-Zhong, Zhang Qian-Ling, Hong Wei-Liang, Li Lin-Lin. 2006: Molecular dynamics study the effect of the ratio Ca/Al on CaO-Al2O3-SiO2 structure, Acta Physica Sinica, 55(9): 4795-4802. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.09.068
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分子动力学模拟不同组分下CaO-Al2O3-SiO2系玻璃微观结构的转变

  • 深圳大学师范学院化学系,深圳,518060

  • 深圳大学师范学院化学系,深圳,518060;西安建筑科技大学材料学与工程学院,西安,710055

  • 西安建筑科技大学材料学与工程学院,西安,710055

Molecular dynamics study the effect of the ratio Ca/Al on CaO-Al2O3-SiO2 structure

  • 摘要: 采用分子动力学模拟的方法研究了CaO-Al2O3-SiO2系玻璃的微观结构,发现Ca/Al=1/2时CaO-Al2O3-SiO2系玻璃(网硅酸盐体系)并不像传统理论认为的那样是一个完整的三维网络,而是存在一定量的非桥氧,从而从理论上进一步证实了Stebins等人的实验结果.同时也发现不同的Ca/Al比对Si和Al键接方式产生重要影响,在Ca/Al＞1/2时,Al比Si容易成为网络的中间体,其首先插入网络体中间;在Ca/Al＜1/2时,Si比Al容易成为网络中间体.虽然在能量上Al-O-Si占有扰势,但当Ca/Al从大于1/2变化到小于1/2时,仍有部分Al-O-Si转变成Al-O-Al和Si-O-Si,丰富了Al自回避规则的内容.
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出版历程
  • 刊出日期:  2006-09-30

分子动力学模拟不同组分下CaO-Al2O3-SiO2系玻璃微观结构的转变

  • 深圳大学师范学院化学系,深圳,518060
  • 深圳大学师范学院化学系,深圳,518060;西安建筑科技大学材料学与工程学院,西安,710055
  • 西安建筑科技大学材料学与工程学院,西安,710055

摘要: 采用分子动力学模拟的方法研究了CaO-Al2O3-SiO2系玻璃的微观结构,发现Ca/Al=1/2时CaO-Al2O3-SiO2系玻璃(网硅酸盐体系)并不像传统理论认为的那样是一个完整的三维网络,而是存在一定量的非桥氧,从而从理论上进一步证实了Stebins等人的实验结果.同时也发现不同的Ca/Al比对Si和Al键接方式产生重要影响,在Ca/Al＞1/2时,Al比Si容易成为网络的中间体,其首先插入网络体中间;在Ca/Al＜1/2时,Si比Al容易成为网络中间体.虽然在能量上Al-O-Si占有扰势,但当Ca/Al从大于1/2变化到小于1/2时,仍有部分Al-O-Si转变成Al-O-Al和Si-O-Si,丰富了Al自回避规则的内容.

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