Nghiên cứu cấu trúc và động học của Al2O3-2SiO2 lỏng bằng phương pháp mô phỏng

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

––––––––––––––––––––––––

KANKHAM KEOPANYA

NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VÀ ĐỘNG HỌC CỦA

Al2O3-2SiO2LỎNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ

THÁI NGUYÊN - 2018

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

––––––––––––––––––––––––

KANKHAM KEOPANYA

NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VÀ ĐỘNG HỌC CỦA

Al2O3-2SiO2LỎNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG

Ngành: Vật lý chất rắn

Mã ngành: 8.44.01.04

LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ

Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Nguyễn Thị Thanh Hà

2. TS. Phạm Hữu Kiên

THÁI NGUYÊN - 2018

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là đề tài của riêng tôi, do chính tôi thực hiện dưới

sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thị Thanh Hà, TS. Phạm Hữu Kiên và trên cơ

sở nghiên cứu các tài liệu tham khảo. Đề tài của tôi không trùng với kết quả của

tác giả khác đã công bố. Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước hội đồng.

Thái Nguyên, tháng 4 năm 2018

Học viên

Kankham KEOPANYA

ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Thị Thanh Hà và

TS. Phạm Hữu Kiên đã hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn.

Tôi xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư

phạm - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho tôi được học tập và làm việc

trong thời gian qua.

Tôi xin chân thành cảm ơn Phòng đào tạo, Trường Đại học Sư phạm - Đại

học Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thực hiện

luận văn.

Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, đồng nghiệp và các bạn học viên lớp

Cao học Vật lý chất rắn K24 đã dành nhiều tình cảm, luôn động viên và giúp

đỡ tôi vượt qua những khó khăn trong quá trình học tập và thực hiện luận văn.

Thái Nguyên, tháng 4 năm 2018

Học viên

Kankham KEOPANYA

iii

MỤC LỤC

Lời cam đoan ........................................................................................................ i

Lời cảm ơn...........................................................................................................ii

Mục lục ...............................................................................................................iii

Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt................................................................. iv

Danh mục các bảng.............................................................................................. v

Danh mục các hình ............................................................................................. vi

MỞ ĐẦU............................................................................................................. 1

1. Lí do chọn đề tài........................................................................................... 1

2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài .................................................................... 2

3. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 2

4. Đối tượng nghiên cứu của đề tài .................................................................. 2

5. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 2

6. Dự kiến đóng góp của đề tài......................................................................... 2

7. Cấu trúc của luận văn ................................................................................... 3

Chương 1: TỔNG QUAN.................................................................................. 4

1.1. Tổng quan về các hệ ôxít một thành phần................................................. 4

1.2. Hệ ôxít nhiều thành phần........................................................................... 7

1.3. Cơ chế chuyển pha cấu trúc..................................................................... 10

1.4. Tính chất động học của các hệ ôxít......................................................... 15

1.4.1. Cơ chế khuếch tán ............................................................................. 15

1.4.1. Động học không đồng nhất ............................................................... 17

Chương 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................................... 21

2.1. Xây dựng mô hình động lực học phân tử................................................ 21

2.2. Xây dựng mẫu Al2O3-2SiO2 lỏng............................................................ 24

2.3. Xác định các đặc trưng cấu trúc mô hình................................................ 25

2.3.1. Xác định hàm phân bố xuyên tâm..................................................... 25

iv

2.3.2. Xác định phân bố góc........................................................................ 29

2.3.3. Xác định số phối trí và độ dài liên kết .............................................. 30

2.3.4. Xác định hệ số khuếch tán................................................................. 30

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...................................................... 32

3.1. Các đặc trưng vi cấu trúc của hệ Al2O3-2SiO2 lỏng................................ 32

3.2. Đặc trưng động học của hệ Al2O3-2SiO2 lỏng ........................................ 44

3.2.1. Khảo sát theo nhiệt độ....................................................................... 44

3.2.2. Khảo sát theo áp suất......................................................................... 45

KẾT LUẬN....................................................................................................... 51

CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN ............... 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 53