| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-38页 |
| 1.1. 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2. 铁素体新相形貌与生长动力学的实验研究现状 | 第12-22页 |
| 1.3. 铁素体新相形貌与生长动力学的理论研究现状 | 第22-35页 |
| 1.3.1. 相场方法研究 | 第22-30页 |
| 1.3.1.1. 基本概述 | 第22-23页 |
| 1.3.1.2. 研究现状 | 第23-30页 |
| 1.3.2. 其它理论研究 | 第30-35页 |
| 1.3.2.1. 扩散模型 | 第30-33页 |
| 1.3.2.2. 蒙特卡罗方法 | 第33-34页 |
| 1.3.2.3. 元胞自动机方法 | 第34-35页 |
| 1.4. 研究现状总结 | 第35-36页 |
| 1.5. 本文主要研究内容 | 第36-38页 |
| 第二章 描述奥氏体→铁素体相变的相场理论及数值求解方法 | 第38-71页 |
| 2.1. 前言 | 第38页 |
| 2.2. 相场方法的基本理论 | 第38-47页 |
| 2.2.1. 序参数 | 第38-39页 |
| 2.2.2. 热力学自由能 | 第39-43页 |
| 2.2.3. 控制方程组 | 第43-45页 |
| 2.2.4. 模型参数 | 第45-47页 |
| 2.3. 相场模型的数值求解方法 | 第47-57页 |
| 2.3.1. 有限差分方法 | 第47-50页 |
| 2.3.2. 傅立叶谱方法 | 第50-51页 |
| 2.3.3. 有限元方法 | 第51-57页 |
| 2.4. 基于有限元法的COMSOL数值求解描述奥氏体→铁素体相变的一维KKS相场模型 | 第57-67页 |
| 2.4.1. COMSOL简介 | 第57-59页 |
| 2.4.2. 一维KKS相场模型 | 第59-61页 |
| 2.4.3. 数值求解 | 第61-66页 |
| 2.4.4. 使用COMSOL积累的求解和调试经验 | 第66-67页 |
| 2.5. 本章小结 | 第67-69页 |
| 附录2A Fe-C体系热力学描述 | 第69-70页 |
| 附录2B Fe-C体系动力学描述 | 第70-71页 |
| 第三章 晶界铁素体形貌与动力学的相场法研究 | 第71-88页 |
| 3.1. 前言 | 第71-72页 |
| 3.2. 相场模型 | 第72-73页 |
| 3.2.1. 自由能泛函 | 第72页 |
| 3.2.2. 控制方程组 | 第72-73页 |
| 3.3. 长程扩散型相变 | 第73-81页 |
| 3.3.1. 一维模拟 | 第73-74页 |
| 3.3.2. 二维模拟 | 第74-77页 |
| 3.3.3. 相界面局域平衡态的讨论 | 第77-81页 |
| 3.4. 块状相变 | 第81-85页 |
| 3.4.1. 一维模拟 | 第81-83页 |
| 3.4.2. 二维模拟 | 第83-85页 |
| 3.5. 动力学系数的各向异性对晶界铁素体新相形貌的影响 | 第85-86页 |
| 3.6. 本章小结 | 第86-88页 |
| 第四章 晶内铁素体稳态形貌的相场法研究 | 第88-127页 |
| 4.1. 前言 | 第88页 |
| 4.2. 晶内铁素体稳态形貌的相场模拟 | 第88-97页 |
| 4.2.1. 相场模型 | 第89-90页 |
| 4.2.2. Wulff理论 | 第90-92页 |
| 4.2.3. 模拟结果 | 第92-95页 |
| 4.2.4. 稳态形貌相似性的讨论 | 第95-97页 |
| 4.3. 含各向异性界面能和各向同性相变驱动力AC模型稳态形貌的相场模拟 | 第97-120页 |
| 4.3.1. AC相场模型 | 第97-100页 |
| 4.3.2. 模拟结果 | 第100-109页 |
| 4.3.2.1. 各向异性界面能对稳态形貌的影响 | 第102-104页 |
| 4.3.2.2. 各向同性相变驱动力对稳态形貌的影响 | 第104-109页 |
| 4.3.3. 结果讨论 | 第109-120页 |
| 4.3.3.1. 驱动力数量级对形貌的影响 | 第109-110页 |
| 4.3.3.2. 驱动力趋近于零 | 第110-118页 |
| 4.3.3.3. 临界驱动力的估计 | 第118-120页 |
| 4.4. 本章小结 | 第120-122页 |
| 附录4A 法向速度公式 | 第122-124页 |
| 附录4B Wulff形貌法向截线与方位截线上界面宽度的关系 | 第124-127页 |
| 第五章 魏氏铁素体形貌与动力学的相场法研究 | 第127-148页 |
| 5.1. 前言 | 第127页 |
| 5.2. 相场模型 | 第127-133页 |
| 5.2.1. 自由能泛函 | 第127-129页 |
| 5.2.2. 控制方程组 | 第129-130页 |
| 5.2.3. 参数及初边值条件 | 第130-133页 |
| 5.3. 模拟结果及讨论 | 第133-147页 |
| 5.3.1. 形核阶段 | 第133-136页 |
| 5.3.2. 长大形貌及动力学行为 | 第136-145页 |
| 5.3.3. 过冷度的影响 | 第145-146页 |
| 5.3.4. 过饱和度的影响 | 第146-147页 |
| 5.4. 本章小结 | 第147-148页 |
| 第六章 全文总结 | 第148-151页 |
| 6.1. 主要结论 | 第148-150页 |
| 6.2. 主要创新点 | 第150页 |
| 6.3. 课题展望 | 第150-151页 |
| 参考文献 | 第151-160页 |
| 攻读博士学位期间论文发表情况 | 第160-161页 |
| 致谢 | 第161-163页 |
