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基于表面凹型缺陷的纳米压痕多尺度研究

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-8页
第一章 绪论第9-18页
    1.1 纳米压痕的研究背景第9-10页
        1.1.1 材料研究尺度的微/纳米化第9页
        1.1.2 微纳米尺度下的材料硬度测量第9-10页
    1.2 纳米压痕技术的理论支持与技术手段第10-15页
        1.2.1 简述纳米压痕技术的主要理论方法第10-12页
        1.2.2 简介纳米压痕的主要研究手段及其国内外研究现状第12-15页
    1.3 本文的课题意义与研究内容第15-18页
        1.3.1 基于表面凹型缺陷的纳米压痕多尺度研究的意义第15-16页
        1.3.2 本文的主要研究内容第16-18页
第二章 多尺度准连续介质法的发展历史及原理第18-30页
    2.1 简述QC方法发展历史第18-19页
    2.2 原子模拟方法第19-21页
    2.3 QC计算方法第21-30页
        2.3.1 减少自由度第21-22页
        2.3.2 局部QC方法—有限元法第22-23页
        2.3.3 非部局QC方法—原子模拟法第23-24页
        2.3.4 局部与非局部的判断第24页
        2.3.5 局部/非局部区域的耦合第24-26页
        2.3.6 “魔力”的产生及处理第26-28页
        2.3.7 网格自适应过程第28-30页
第三章 基于表面凹型缺陷的延迟效应研究第30-43页
    3.1 延迟效应多尺度模拟的计算模型第31-33页
    3.2 模拟结果与分析第33-38页
        3.2.1 无表面缺陷的纳米压痕第33-34页
        3.2.2 带有表面凹型缺陷的纳米压痕第34-37页
        3.2.3 表面凹型缺陷与压头相邻边界之间多种不同的距离第37-38页
    3.3 讨论第38-42页
        3.3.1 应变竞争机制第38-41页
        3.3.2 位错反应理论第41-42页
    3.4 结论第42-43页
第四章 表面凹型缺陷对纳米硬度的距离效应研究第43-56页
    4.1 距离效应多尺度模拟的计算模型第44-46页
    4.2 模拟结果与讨论第46-55页
        4.2.1 无表面缺陷时的纳米硬度第46-48页
        4.2.2 表面凹型缺陷与压头相邻边界之间多种距离下的纳米硬度第48-51页
        4.2.3 弹塑性转变所需临界载荷理论计算公式的修正第51-55页
    4.3 结论第55-56页
第五章 表面凹型缺陷的尺寸效应对材料屈服载荷的影响第56-71页
    5.1 尺寸效应多尺度模拟的计算模型第57-61页
    5.2 模拟结果第61-63页
        5.2.1 表面凹型缺陷的宽度变化对薄膜材料屈服载荷的影响第61-62页
        5.2.2 表面凹型缺陷的深度变化对薄膜材料屈服载荷的影响第62-63页
    5.3 讨论第63-70页
        5.3.1 位错形核与Peierls应力的评估第63-68页
        5.3.2 尺寸系数第68-70页
    5.4 结论第70-71页
第六章 总结与展望第71-74页
参考文献第74-85页
攻读硕士学位期间成果第85-86页
致谢第86-87页

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