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ChemDraw在材料科学研究领域的重要性

发布时间:2015-05-12 17:37:01

材料是人类社会所能接受的、可经济地制造有用物品的物质。材料科学是以材料的组成、结构、性能、制备工艺和使用性能以及它们之间相互关系为研究对象的一门科学。这也是材料研究者的共同使命。因此,材料科学的四个要素包括:成分、组织、性能、合成/制备。而ChemDraw作为一款专业的绘图软件,可以绘制大量复杂抽象的图形,本文将介绍ChemDraw在材料科学研究领域的重要性。

模拟1
ChemDraw中模拟材料原型

ChemDraw作为一种材料科学学习和研究的工具有着不可替代的作用。材料科学研究在实验中可以获得大量的实验数据,这是第一手的,也是非常重要的原始数据。借助计算机的存储设备,可以保存大量的数据,同时又可以利用计算机对数据进行处理(如计算、绘图和拟合分析等)和查找。

利用ChemDraw进行材料研究的优势在于它不但能够模拟各类实验过程,了解材料的内部微观性质及其宏观力学行为,并且在没有实际制备加工出这些新材料之前就能预测它们的性能,为设计优异性能的新型材料提供强有力的理论指导,同时可避免大量的实验工作,提高材料研究的效率,降低工作强度,节省研究经费。

模拟
典型模拟方法及所对应的模拟尺度

计算模拟技术已应用于材料行为工艺研究的各个方面,包括材料组织结构的计算机模拟、材料热处理计算机模拟、材料腐蚀与防护的计算模拟、铸造过程计算机模拟、材料塑性成形过程计算机模拟、材料焊接过程计算机模拟等。主要目的是将理论与实验工作直接结合起来,模拟离不开理论和实验,它们相互影响、相互促进。例如,可以通过模拟计算出一个传统的加工工艺为什么会出现问题,然后结合理论知识改进工艺方案,最后通过实际生产来验证改进的模拟结果,进一步也验证了所用模型、理论的合理性。

利用ChemDraw进行计算模拟架起了从微观到宏观,从基础研究到工程应用的桥梁。小到原子分子,大到飞机航母等尺度的材料行为都能通过不同的模拟方法进行计算模拟。甚至随着材料科学和计算机的发展,能实现多尺度的耦合模拟,毋庸置疑,这大大扩宽了人类认识的眼界。

通过以上介绍,大家可以了解ChemDraw在材料科学领域的重要性。如果想要了解更多教程,欢迎进入ChemDraw中文官网参考ChemDraw教程。

标签:ChemDraw绘图工具ChemDraw中文官网

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