材料的基本性质由原子核势能、电子质量和相互排斥力下的电子决定。不同材料之间的变量是离子势。计算电子性质的逻辑程序是从势到电子分布。这使得从原子、分子到固体的材料性质的实际计算成为可能。由于许多人的努力,这种方法已经蓬勃发展。这个概念类似于将人类人口分布的预测从丘陵和山谷的景观转变为从人口分布确定景观。在原子系统中,量子的怪癖允许这种切换,但决定它只是量子态断层扫描中的一个切片。作者分享了他从这个切片开发的经验,但接近用人口切换景观的强大概念。
CHEM 240 纳米科学 CHEM 250 表面和界面化学 CHEM 2XX 超分子材料化学 MBSE 210 材料结构与性质 MBSE 211 材料性质 MBSE 224 聚合物材料 PHYS 209 软物质物理学 PHYS 241 凝聚态物理学
摘要 — 计算建模通常用于设计和优化电子封装,以提高性能和可靠性。影响计算模型准确性的因素之一是材料性质的准确性。特别是微机电系统传感器,通常对封装中材料性质的细微变化极为敏感。因此,即使由于样品制备方法或测试技术不同而导致的材料特性测量值出现微小变化,也会影响用于设计或分析传感器性能的计算模型的准确性。对于需要固化的材料,材料特性的挑战更大。例如,芯片粘接聚合物在制造过程中具有严格的固化曲线要求。这种固化条件通常很难在实验室中复制,并且用于材料特性分析的样品不一定代表最终产品中的实际组件。本研究调查了温度固化曲线、固化过程中施加的压力以及样品制备技术等参数对两种芯片粘接弹性体随温度变化的热机械性能的影响。使用动态机械分析和热机械分析等一系列技术测量芯片粘接材料的机械性能,包括弹性模量 (E)、热膨胀系数和玻璃化转变温度。分析针对与典型传感器应用相对应的宽温度范围进行。结果表明,样品制备和表征技术对测量有相当大的影响,从而通过计算建模得出不同的 MEMS 传感器性能预测。
有关 UF 6 的性质和潜在问题的基本资料的单一来源。因此,所有打算生产、处理、运输或储存 UF 6 的人都可以在本卷中找到有关他们将要处理的工艺和材料性质的详细描述。这份文件不仅对那些尚未处理 UF 6 的人有价值,而且对那些希望审查其计划的各个方面(例如质量保证、安全和应急准备)的人也有价值。所提供的材料包括:UF 6 的性质;相关产品和废料的性质;UF 6 的生产、处理、运输和储存中的安全问题;以及质量保证计划、安全分析计划以及应急准备和响应计划的描述材料。
关于本单元 物质是怎么回事 物质无处不在。它可以小到构成我们皮肤中最小细胞的粒子,也可以大到整个星系。任何占据空间并具有质量的东西都称为物质。我们每天所经历的物质和构成我们的物质只是宇宙中存在的物质的一小部分。通过研究和了解物质,科学家能够更多地了解宇宙及其可能性。物质是怎么回事?单元是将科学与课堂上的读写能力联系起来的理想方式。通过动手调查,学生可以探索固体、液体和气体的性质,并计划和开展材料性质如何随温度变化的调查。
• 解释热力学的基本概念及其与材料性质的关系 • 解释晶体化学和物理学的基本概念及其对极端压力和温度条件的响应 • 解释状态方程和光谱的基本概念及其与材料弹性性质的关系 • 解释应力和应力的基本概念及其与材料机械性质的关系 • 解释高压装置的基本概念及其在研究行星体形成和演化中的应用。 • 将矿物物理学知识应用于环境和极端条件下材料的合成、结构和弹性 课程大纲 以下主题代表了本课程的总体概述。但是,指定的阅读材料也可能涵盖其他主题。 固体热力学
由于材料种类繁多、复杂多样,应用范围广泛,材料表征领域由许多社区组成。这些社区建立了不同的术语,通常侧重于特定的应用领域和表征方法类型。表征方法可分为两大类:用于识别材料性质(结构、化学)的方法和用于评估材料性能的方法。因此,已经发展出各种特定领域的表征方法。然而,应用于先进材料和纳米技术的工业问题需要这些领域和社区之间采取强有力的跨学科方法。因此,有必要在材料表征中建立通用术语(概念和词汇的定义)。
研究摘要 基于人工智能的机械材料替代模型 ➢ “结构-物理场”联系:大量的“科学人工智能”研究侧重于学习“结构-性质”关系,而我的博士研究则侧重于开发基于深度学习的所谓“结构-物理场”联系方法。物理场可以是应变/应力场、势能或电子密度分布。我对物理场预测感兴趣的原因是:1)与单一材料性质相比,物理场包含更全面的信息;2)可以从物理场计算出导数性质(例如从应力场到杨氏模量)。 ➢ 绕过 FEA 计算的基于人工智能的替代模型:我提出了一个条件生成对抗网络
出生时,婴儿的头部会暂时变形,以便通过狭窄的产道。出生后,这种灵活性就不再需要了,而是需要一种刚性状态来保护敏感的大脑,因此头骨的材料性质会发生变化,将头骨闭合为刚性骨骼。同样,可变刚度组件对于实现变形机器人和仿生学也具有重要意义。[1,2] 在医学和组织工程中,可变刚度也具有根本性的重要性,尤其是在与周围微环境相互作用时。例如,可以使用柔顺水凝胶和支架来促进手术期间的插入和适应,之后移植的材料会变硬以重建受伤硬组织的功能和机械性能。[2,3]
除了利用机器学习对材料性质进行正向推断之外,生成式深度学习技术在材料科学中的应用还可以实现材料的逆向设计,即以相反的方式评估成分-加工-(微)结构-性质关系。在本综述中,我们重点关注(微)结构-性质映射,即晶体结构-内在性质和微结构-外在性质,并全面总结如何进行生成式深度学习。详细讨论了晶体结构和微结构的潜在空间构建、生成学习方法和性质约束三个关键要素。并概述了现有方法在计算资源消耗、数据兼容性和生成产量方面面临的挑战。