高压条件下简单金属熔体的输运性质及其熵标度关系

摘要

本文利用经典分子动力学方法研究了在高温高压条件下Fe,Mo,Ta,W,Ni和Cu六种金属熔体的自扩散系数、粘度系数以及对关联熵随温度和压强的变化,验证了Rosenfeld提出的输运系数熵标度关系在高压条件下对金属熔体的适用性。研究结果表明金属熔体的自扩散系数(粘度系数)在给定的压强下满足Arrhenius关系,并且扩散激活能和粘度激活能随压强的增大而增大;Rosenfeld提出的输运系数熵标度关系在高温高压条件下对金属熔体依然使用。为此,在高温高压条件下实验中很难测量得到的金属熔体的输运性质(自扩散系数和粘度)可以通过较容易测量得到的结构性质(对分布函数或结构因子)利用输运系数熵标度关系计算得到。