晶体缺陷对金属涂层阻尼性能影响的分子动力学研究
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 引言 | 第13-15页 |
| 1.2 阻尼机理介绍 | 第15-22页 |
| 1.2.1 阻尼性能的定义 | 第15页 |
| 1.2.2 阻尼性能的表征 | 第15-20页 |
| 1.2.3 内耗(阻尼)机制分类 | 第20页 |
| 1.2.4 内耗(阻尼)与晶体结构的关系 | 第20-22页 |
| 1.3 涂层阻尼性能研究现状 | 第22-26页 |
| 1.4 课题研究的内容、方法及意义 | 第26-27页 |
| 第2章 分子动力学模拟方法 | 第27-43页 |
| 2.1 引言 | 第27-28页 |
| 2.2 分子动力学模拟的基本原理 | 第28-30页 |
| 2.2.1 牛顿运动方程 | 第29页 |
| 2.2.2 数值求解方法 | 第29-30页 |
| 2.3 分子动力学的具体实现 | 第30-36页 |
| 2.3.1 边界条件 | 第30-31页 |
| 2.3.2 势函数 | 第31-33页 |
| 2.3.3 热力学系综 | 第33-34页 |
| 2.3.4 调控方法 | 第34-36页 |
| 2.3.5 一般性模拟步骤 | 第36页 |
| 2.4 缺陷的判定方法 | 第36-39页 |
| 2.4.1 中心对称参数法 | 第37页 |
| 2.4.2 配位数判断法 | 第37-38页 |
| 2.4.3 Ackland判据 | 第38页 |
| 2.4.4 局部能量法 | 第38页 |
| 2.4.5 局部晶序法 | 第38-39页 |
| 2.5 应力计算方法 | 第39-40页 |
| 2.6 本章小结 | 第40-43页 |
| 第3章 铜的分子动力学建模 | 第43-57页 |
| 3.1 引言 | 第43-44页 |
| 3.2 模型建立 | 第44-49页 |
| 3.2.1 无缺陷完美铜晶体模型 | 第45页 |
| 3.2.2 含空位的铜晶体模型 | 第45-46页 |
| 3.2.3 内嵌位错的铜晶体模型 | 第46-47页 |
| 3.2.4 含双晶结构的铜晶界模型 | 第47-48页 |
| 3.2.5 内嵌微裂纹的铜晶体模型 | 第48-49页 |
| 3.3 弛豫分析 | 第49-51页 |
| 3.4 原子势函数 | 第51-54页 |
| 3.4.1 本文势函数的选择 | 第51-53页 |
| 3.4.2 模拟可靠性分析 | 第53-54页 |
| 3.5 本文模拟系综和调控方式 | 第54-55页 |
| 3.6 加载与卸载实现方式 | 第55-56页 |
| 3.7 本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 缺陷对铜材料力学性能的影响 | 第57-87页 |
| 4.1 引言 | 第57-58页 |
| 4.2 完美晶体模型的应变能及微观构型 | 第58-59页 |
| 4.3 空位对能量耗散的影响 | 第59-65页 |
| 4.3.1 含空位晶体模型的应变能及微观构型 | 第59-62页 |
| 4.3.2 回弹模量和韧性模量 | 第62-63页 |
| 4.3.3 温度对能量耗散的影响 | 第63-65页 |
| 4.4 位错对能量耗散的影响 | 第65-75页 |
| 4.4.1 内嵌初始刃型位错的应变能及微观构型 | 第65-67页 |
| 4.4.2 先前历史形成的螺旋位错 | 第67-69页 |
| 4.4.3 储存应变能统计 | 第69-71页 |
| 4.4.4 回弹模量和韧性模量 | 第71-73页 |
| 4.4.5 温度对能量耗散的影响 | 第73-75页 |
| 4.5 双晶结构对能量耗散的影响 | 第75-80页 |
| 4.5.1 双晶铜模型的应变能及微观构型 | 第75-77页 |
| 4.5.2 回弹模量和韧性模量 | 第77-78页 |
| 4.5.3 温度对能量耗散的影响 | 第78-80页 |
| 4.6 内嵌微裂纹对能量耗散的影响 | 第80-85页 |
| 4.6.1 内嵌微裂纹模型的应变能及微观构型 | 第80-82页 |
| 4.6.2 回弹模量和韧性模量 | 第82-84页 |
| 4.6.3 温度对能量耗散的影响 | 第84-85页 |
| 4.7 本章小结 | 第85-87页 |
| 第5章 铜涂层力学性能研究 | 第87-97页 |
| 5.1 引言 | 第87页 |
| 5.2 实验方案及设备 | 第87-89页 |
| 5.2.1 试样制备设备 | 第88页 |
| 5.2.2 原位加载扫描电镜 | 第88-89页 |
| 5.3 涂层试样制备与表征 | 第89-91页 |
| 5.3.1 制备工艺 | 第89-90页 |
| 5.3.2 微观形貌观察与分析 | 第90-91页 |
| 5.4 原位加载卸载的力学性能测试及微观结构 | 第91-95页 |
| 5.5 阻尼性能分析 | 第95-96页 |
| 5.6 本章小结 | 第96-97页 |
| 第6章 结论与展望 | 第97-99页 |
| 6.1 结论 | 第97-98页 |
| 6.2 展望 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-109页 |
| 致谢 | 第109页 |
