1会议概况
第7 届国际准晶会议于1999年9月20到4 日在德国斯图加特市 斯图加特大学举行。自从Sheehtman 等于1984年10月9日发表关于具有长程取向序而无平移周期的Al -Mn 结构和结构缺陷; 实验物理、理论物理和计算物理工作者专注于研究准晶的奇特的电子结构和物理、力学性能; 材料科学家们则着重发现新的准晶材料， 制备出大单晶准晶， 并探索准晶可能的新的应用领域。出席本届会议的学者约255名， 主要来自德国、法国、日本、美国和瑞士等发达国家。中国只有3人出席会议， 他们是中科院物理研究所郭可信院士、武汉大学王仁卉教授和大连理工大学董闯教授， 并有两人分别作了大会邀请报告和口头报告。会议主要讨论了准晶冶金学、结构、物性与力性、动力学、表面等内容。
2 准晶单晶和有序度最高的稳定准晶
为了基础研究的需要，近年在准晶单晶制备方面取得了很大的进展。由于许多准晶是通过包晶反应而生成的， 熔体的成分与由此熔体长出的准晶的成分不-致，致使准晶单晶的制备较为困难。会上报道了用提拉法制备Al -C u -F e 二十面体准晶单晶，Al -C u -C十次准晶单晶（此前早已用提拉法长出Al -P d -M n 二十面体准晶单晶）。用熔体生长法生长出Z n -M g -R E （R E 代表稀土元素Y，G d，T b，D y，H o，E r 等）二十面体准晶单晶，A I-N i-C o 十次准晶单晶，A I-P d -Mn 二十面体准晶单晶， 以及β-A I-P d -Mn 近似相单晶。
Zn60 Mg30 RE10二十面体准晶是迄今发现的稳定准晶中有序度最高者。这类准晶的结构、物性和力性已得到广泛的研究，是本届会议的热点之一。事实上，这类准晶是我国航空材料研究所罗治平等于1993年首先发现的，但由于我国近年在准晶研究方面的投入太小而失去了深入研究下去的良机。
3 准晶结构的新描述方法—硬盖
准晶失去了周期性， 却具有长程平移对称性——准周期性。过去-般采用装填的模式描述准晶的结构。例如，5次或10次准周期平面可用顶角分别为36°和72° 的边长相同的两种菱形按-定的规则拼砌而得， 称之为Penrose 图。8次对称的准周期平面可用顶角为45°的菱形和正方形两种单胞拼砌而得。三维的二十面体准周期结构则可用两种菱面体拼砌而成，这两种菱面体的顶角分别为4π/ 20立体角和7/20（4π）立体角。
德国数学家PetraGdmmelt指出，平面的Penlose图也可用-个十边形的单胞通过有重迭的覆盖而得到。会上热烈地讨论了由一个单胞通过覆盖而描述准晶结构的新概念及相关的实验结果。中国学者在这方面也有重要的贡献。Gummel t 在提出覆盖的概念时，用到了郭可信院士课题组关于准晶及其近似相的结构单元（原子团簇） 的研究成果。
在武汉大学从事准晶研究并获得博士学位的邸炎发博士， 在美国橡树岭国家实验室用扫描透射电子显微镜的Z 衬度技术直接观测了十次准晶的原子结构， 证实了十次准晶的结构的确可用-个十棱柱单胞（原子团簇） 通过有重迭的覆盖来描述，并得到了更准确的原子团簇的结构模型。娜炎发博士进一步在此基础上提出了准晶生长的模型：在已生成的原子团簇中就已经存在其近邻原子团簇的-部分，即两团簇重迭的部分。它们可作为长出新的原子团簇的核，视生长条件最后得到具有长程序的完整的或有缺陷的十次准晶，或其近似相。
4 准晶力学性能研究进展
准晶力学性能研究进展有三方面：对准晶高温塑性形变微观机制的认识不断深入。笔者的大会邀请报告着重阐述了位错滑移及其留下的相位子墙在高温通过原子扩散而展宽并最后消失这-机制。报告引起与会者极大兴趣， 特别是五十年代研究晶体塑性形变微观机制的老前辈、德国马· 普金属研究所退休教授A ·Segcr， 对此问题表现出极大的兴趣。研究对象不断扩宽。过去以制备出了单晶的A l -P d -Mn 二十面体准晶为主要研究对象， 此次会议的论文则涉及AI-Cu-F e 二十面体准晶多晶，Zn60 Mg30 RE10二十面体准晶单晶， 以及A I-C o-N i 十次准晶单晶的力学性能和形变机制。理论研究更为深人。关于准晶形变过程的分子动力学模拟， 过去研究二维准晶， 现已扩展到三维的二十面体准晶， 涉及150万个原子。H e nl ey 等基于无规拼砌模型和原子对势， 理论计算了二十面体准晶涉及相位子位移的弹性常数K1 和K2及其随温度的变化， 并理论计算了涉及相位子位移与声子位移祸合的弹性常数R ，发现R 比K 1和K2 要小一个量级。
5 准晶应用领域进一步拓宽
本届会议开幕式后的两个大会邀请报告都是有关准晶应用的。法国Dubois教授介绍了已投人市场的两类新产品：准晶析出强化钢和低磨擦准晶涂层。日本井上教授介绍了AL基和Z r 基纳米准晶高强度合金。他据此已获来自产业部门的1 亿日元的科研经费。美国能源部资助的Ames国家实验室的准晶项目也正是利用准晶的耐腐蚀、低磨擦系数、低表面能和低界面能等特性探索准晶材料作为表面涂层在高技术领域的应用。
6 感想
从1984年冬开始的准晶研究，前十年中国曾为四强（美国、日本、法国和中国）之一。近五年因投人大幅度减少，准晶研究工作者大批转向，准晶研究成果锐减。反之，德国科学基金会则正在执行准晶研究重大项目，加之德国学术界基础研究根底深厚，又注重发挥各自的长处开展合作研究，导致准晶研究在德国一片兴旺，在准晶结构测定与描述、准晶力学性能等领域处于国际领先地位。
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