ChemDraw在材料科學(xué)研究領(lǐng)域的重要性

材料是人類社會所能接受的、可經(jīng)濟地制造有用物品的物質(zhì)。材料科學(xué)是以材料的組成、結(jié)構(gòu)、性能、制備工藝和使用性能以及它們之間相互關(guān)系為研究對象的一門科學(xué)。這也是材料研究者的共同使命。因此，材料科學(xué)的四個要素包括：成分、組織、性能、合成/制備。而ChemDraw作為一款專業(yè)的繪圖軟件，可以繪制大量復(fù)雜抽象的圖形，本文將介紹ChemDraw在材料科學(xué)研究領(lǐng)域的重要性。

ChemDraw作為一種材料科學(xué)學(xué)習(xí)和研究的工具有著不可替代的作用。材料科學(xué)研究在實驗中可以獲得大量的實驗數(shù)據(jù)，這是第一手的，也是非常重要的原始數(shù)據(jù)。借助計算機的存儲設(shè)備，可以保存大量的數(shù)據(jù)，同時又可以利用計算機對數(shù)據(jù)進行處理（如計算、繪圖和擬合分析等）和查找。

利用ChemDraw進行材料研究的優(yōu)勢在于它不但能夠模擬各類實驗過程，了解材料的內(nèi)部微觀性質(zhì)及其宏觀力學(xué)行為，并且在沒有實際制備加工出這些新材料之前就能預(yù)測它們的性能，為設(shè)計優(yōu)異性能的新型材料提供強有力的理論指導(dǎo)，同時可避免大量的實驗工作，提高材料研究的效率，降低工作強度，節(jié)省研究經(jīng)費。

 

計算模擬技術(shù)已應(yīng)用于材料行為工藝研究的各個方面，包括材料組織結(jié)構(gòu)的計算機模擬、材料熱處理計算機模擬、材料腐蝕與防護的計算模擬、鑄造過程計算機模擬、材料塑性成形過程計算機模擬、材料焊接過程計算機模擬等。主要目的是將理論與實驗工作直接結(jié)合起來，模擬離不開理論和實驗，它們相互影響、相互促進。例如，可以通過模擬計算出一個傳統(tǒng)的加工工藝為什么會出現(xiàn)問題，然后結(jié)合理論知識改進工藝方案，最后通過實際生產(chǎn)來驗證改進的模擬結(jié)果，進一步也驗證了所用模型、理論的合理性。

利用ChemDraw進行計算模擬架起了從微觀到宏觀，從基礎(chǔ)研究到工程應(yīng)用的橋梁。小到原子分子，大到飛機航母等尺度的材料行為都能通過不同的模擬方法進行計算模擬。甚至隨著材料科學(xué)和計算機的發(fā)展，能實現(xiàn)多尺度的耦合模擬，毋庸置疑，這大大擴寬了人類認識的眼界。

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