| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 课题的研究背景 | 第11-12页 |
| 1.1.1 课题的研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 凝固过程微观组织的数值模拟方法 | 第12-15页 |
| 1.2.1 分子模拟概述 | 第12-13页 |
| 1.2.2 嵌入原子方法理论概述 | 第13-14页 |
| 1.2.3 分子动力学在国内外的发展历程 | 第14-15页 |
| 1.3 金属液态原子形核凝固机理 | 第15-21页 |
| 1.3.1 金属凝固均质形核条件 | 第15-20页 |
| 1.3.2 影响金属凝固均质形核率的因素 | 第20-21页 |
| 1.4 本课题的研究目标和研究内容 | 第21-23页 |
| 1.4.1 研究目标 | 第21页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第21-23页 |
| 第二章 模拟计算理论基础及计算方法 | 第23-39页 |
| 2.1 金属凝固形核第一性原理计算基础 | 第23-27页 |
| 2.1.1 绝热近似 | 第24-25页 |
| 2.1.2 经典核近似 | 第25页 |
| 2.1.3 量子多体理论 | 第25-27页 |
| 2.2 密度泛函理论(DFT) | 第27-29页 |
| 2.3 次近邻原子的MAEAM理论基础 | 第29-32页 |
| 2.3.1 MAEAM理论模型 | 第29-30页 |
| 2.3.2 模型参数的确定 | 第30-32页 |
| 2.4 MAEAM理论对二元合金热力学性质的计算 | 第32-33页 |
| 2.4.1 形成焓 | 第32页 |
| 2.4.2 fcc金属的二元合金形成焓 | 第32-33页 |
| 2.5 MAEAM理论对金属间电子化合物性质的计算 | 第33-35页 |
| 2.5.1 模型参数fe的确定 | 第34-35页 |
| 2.5.2 Al-Cu合金系结合能 | 第35页 |
| 2.5.3 径向分布函数简介 | 第35页 |
| 2.6 金属凝固形核的量子力学概念 | 第35-37页 |
| 2.6.1 能带简介 | 第35-36页 |
| 2.6.2 态密度简介 | 第36-37页 |
| 2.7 本章小结 | 第37-39页 |
| 第三章 铝及铝合金平衡凝固形核过程数值模拟 | 第39-63页 |
| 3.1 液态金属Al平衡凝固形核过程模拟计算 | 第39-41页 |
| 3.1.1 计算方法和模型 | 第39页 |
| 3.1.2 计算结果及分析 | 第39-41页 |
| 3.2 Al-33.2%Cu平衡凝固形核过程的数值模拟 | 第41-50页 |
| 3.2.1 模拟初始过程 | 第41-42页 |
| 3.2.2 原子团簇几何参数的选择 | 第42-43页 |
| 3.2.3 模型参数的确定 | 第43-45页 |
| 3.2.4 数值模拟结果及分析 | 第45-50页 |
| 3.3 Al-2%Cu平衡凝固形核过程的数值模拟 | 第50-56页 |
| 3.3.1 模拟初始过程 | 第50-52页 |
| 3.3.2 原子团簇几何模型的选择 | 第52页 |
| 3.3.3 模型参数选择 | 第52-53页 |
| 3.3.4 模拟结果及分析 | 第53-56页 |
| 3.4 Al-12.6%Si平衡凝固形核过程的数值模拟 | 第56-61页 |
| 3.4.1 模拟初始过程 | 第56-58页 |
| 3.4.2 原子团簇几何模型的选择 | 第58页 |
| 3.4.3 模型参数选择 | 第58-59页 |
| 3.4.4 模拟结果及分析 | 第59-61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 第四章 液态金属平衡凝固形核区微观结构分析 | 第63-75页 |
| 4.1 金属平衡凝固试验材料及试验准备 | 第63-64页 |
| 4.2 熔炼工艺 | 第64-65页 |
| 4.2.1 Al-33.2%Cu和Al-2%Cu的平衡凝固熔炼工艺 | 第64页 |
| 4.2.2 Al-12.6%Si的平衡凝固熔炼工艺 | 第64-65页 |
| 4.3 金属平衡凝固后断面微观组织的观察与分析 | 第65-71页 |
| 4.3.1 试样的制备 | 第65-66页 |
| 4.3.2 Al-33.2%Cu断面扫描微观分析 | 第66-68页 |
| 4.3.3 Al-2%Cu断面扫描微观分析 | 第68-69页 |
| 4.3.4 Al-12.6%Si断面扫描微观分析 | 第69-71页 |
| 4.4 金属平衡凝固形核区的高分辨试验观测分析 | 第71-74页 |
| 4.4.1 透射试样的制备 | 第71-72页 |
| 4.4.2 金属平衡凝固断面透射电镜下的微观结构 | 第72-74页 |
| 4.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 第五章 结论 | 第75-77页 |
| 5.1 论文结论 | 第75-76页 |
| 5.2 论文创新点 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
