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一种基于分子动力学的CuCr触头材料耐烧蚀性能表征及掺杂设计方法 

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申请/专利权人:河北工业大学

摘要:本发明属于电器设备材料科学领域,具体涉及一种基于分子动力学的CuCr触头材料耐烧蚀性能表征及掺杂设计方法。步骤如下:首先使用特殊准随机方法构建CuCr合金及其掺杂合金晶体模型;然后,通过蒙特卡罗分子动力学混合模拟优化合金结构,并以此构建微观触头模型;进一步地,基于微观触头模型构建真空电弧烧蚀的分子动力学模型,以烧蚀质量、电孤侵蚀程度作为衡量CuCr触头材料的耐烧蚀性能的表征量;最后,对各合金触头进行不同电弧元素作用下的烧蚀模拟,获得耐烧蚀性表征量,筛选出提高CuCr合金耐烧蚀性的最优掺杂元素与掺杂配比。本发明相较于传统耐烧蚀触头材料设计方法,通过仿真实验大幅降低重复冶金实验成本,显著提高设计效率,对耐烧蚀触头材料设计具有理论与方法指导作用。

主权项:1.一种基于分子动力学的CuCr触头材料耐烧蚀性能表征及掺杂设计方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:利用AlloyTheoreticAutomatedToolkit软件构建CuCr合金及其掺杂合金的特殊准随机晶体模型;S2:对步骤S1中获得的晶体模型进行蒙特卡罗分子动力学混合模拟,进一步优化合金模型并构建微观触头模型;S3:对S2中的微观触头模型构建真空电弧烧蚀的分子动力学模型,以烧蚀质量、电弧侵蚀程度作为衡量CuCr触头材料的耐烧蚀性能的表征量;S4:基于S3中的电弧烧蚀模型,对各合佥触头进行不同电弧元素作用下的烧蚀模拟,获得耐烧蚀性表征量,筛选出提高CuCr合金耐烧蚀性的最优掺杂元素与掺杂配比。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 河北工业大学 一种基于分子动力学的CuCr触头材料耐烧蚀性能表征及掺杂设计方法

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