摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
第1章 绪论 | 第15-31页 |
1.1 金属薄膜阻尼简介 | 第15-20页 |
1.2 金属薄膜阻尼研究的背景和现状 | 第20-23页 |
1.2.1 研究背景 | 第20-21页 |
1.2.2 研究现状 | 第21-23页 |
1.3 金属薄膜阻尼机理概述 | 第23-28页 |
1.3.1 金属薄膜缺陷简介 | 第24-25页 |
1.3.2 点缺陷引起的阻尼 | 第25页 |
1.3.3 位错陷引起的阻尼 | 第25-27页 |
1.3.4 晶界阻尼 | 第27页 |
1.3.5 界面阻尼 | 第27-28页 |
1.4 本课题研究意义、内容及目的 | 第28-31页 |
1.4.1 课题研究意义 | 第28页 |
1.4.2 课题主要研究内容 | 第28-29页 |
1.4.3 课题主要研究目的 | 第29-31页 |
第2章 金属薄膜微观结构分子动力学研究 | 第31-45页 |
2.1 分子动力学理论 | 第31-34页 |
2.2 含微裂纹金属薄膜拉伸分子动力学模拟 | 第34-38页 |
2.2.1 金属薄膜裂纹模型建立 | 第35-36页 |
2.2.2 金属薄膜拉伸模拟计算过程 | 第36页 |
2.2.3 微结构变化过程分析 | 第36-37页 |
2.2.4 系统的平均应力、应变关系分析 | 第37-38页 |
2.2.5 模拟结果讨论 | 第38页 |
2.3 含微裂纹金属薄膜冲击作用分子动力学模拟 | 第38-43页 |
2.3.1 金属薄膜冲击模型建立 | 第39页 |
2.3.2 模拟计算结果 | 第39-40页 |
2.3.3 系统动能变化 | 第40-41页 |
2.3.4 应力-应变关系 | 第41-42页 |
2.3.5 微观结构分析 | 第42-43页 |
2.4 本章小结 | 第43-45页 |
第3章 金属薄膜微观结构与阻尼关系研究 | 第45-67页 |
3.1 理想晶体模型的应变能及微观构型 | 第45-48页 |
3.1.1 理想晶体模型建立 | 第45-46页 |
3.1.2 交变载荷加载方式实现 | 第46-47页 |
3.1.3 理想晶体模型微观结构变化 | 第47-48页 |
3.1.4 理想晶体模型应力应变关系 | 第48页 |
3.2 空位对阻尼性能的影响 | 第48-52页 |
3.2.1 含空位晶体模型建立 | 第48-49页 |
3.2.2 弛豫分析 | 第49-50页 |
3.2.3 含空位晶体模型微观结构变化 | 第50-51页 |
3.2.4 含空位晶体模型应力、应变与阻尼关系 | 第51-52页 |
3.3 位错对阻尼性能的影响 | 第52-56页 |
3.3.1 内嵌位错晶体模型建立 | 第52-53页 |
3.3.2 弛豫分析 | 第53-54页 |
3.3.3 内嵌刃型位错的应变能及微观构型 | 第54-55页 |
3.3.4 内嵌位错晶体模型应力、应变与阻尼关系 | 第55-56页 |
3.4 孪晶结构对阻尼性能的影响 | 第56-60页 |
3.4.1 孪晶铜薄膜晶体模型建立 | 第56-57页 |
3.4.2 弛豫分析 | 第57-58页 |
3.4.3 孪晶铜薄膜晶体模型的应变能及微观结构 | 第58-59页 |
3.4.4 孪晶铜薄膜晶体模型应力、应变与阻尼关系 | 第59-60页 |
3.5 多孔缺陷对金属薄膜阻尼性能影响 | 第60-65页 |
3.5.1 多孔金属薄膜分子动力学模型建立 | 第61页 |
3.5.2 模拟结果 | 第61-64页 |
3.5.3 应力、应变变化 | 第64页 |
3.5.4 微观结构变化 | 第64页 |
3.5.5 系统弹性势能变化 | 第64-65页 |
3.6 本章小结 | 第65-67页 |
第4章 铜薄膜阻尼机制实验研究 | 第67-81页 |
4.1 金属阻尼薄膜制备 | 第67-70页 |
4.1.1 实验材料 | 第68-69页 |
4.1.2 金属薄膜制备流程 | 第69-70页 |
4.2 金属薄膜表征及分析 | 第70-74页 |
4.2.1 金属薄膜厚度测量 | 第70-71页 |
4.2.2 表面形貌分析 | 第71-73页 |
4.2.3 EDS能谱分析 | 第73-74页 |
4.3 扫描电镜(SEM)原位观察分析 | 第74-78页 |
4.3.1 应力、应变变化表征金属薄膜阻尼性能 | 第75-76页 |
4.3.2 金属薄膜内孔缺陷微观结构变化分析 | 第76-77页 |
4.3.3 金属薄膜内线缺陷微观结构变化分析 | 第77-78页 |
4.4 本章小结 | 第78-81页 |
第5章 镁铝合金薄膜阻尼性能研究 | 第81-91页 |
5.1 XRD物相分析 | 第82-85页 |
5.1.1 实验设备 | 第82页 |
5.1.2 XRD物相与阻尼特性分析 | 第82-85页 |
5.2 表面形貌分析 | 第85-87页 |
5.2.1 SEM表面形貌 | 第85-86页 |
5.2.2 表面形貌与阻尼特性分析 | 第86-87页 |
5.3 镁铝合金薄膜阻尼测定 | 第87-89页 |
5.3.1 薄膜阻尼测定过程 | 第88页 |
5.3.2 阻尼测定结果讨论 | 第88-89页 |
5.3.3 阻尼结果对比分析 | 第89页 |
5.4 本章小结 | 第89-91页 |
第6章 金属薄膜阻尼性能多尺度研究 | 第91-105页 |
6.1 多尺度模拟方法 | 第91-94页 |
6.2 维多尺度模型 | 第94-96页 |
6.2.1 模型建立 | 第94-96页 |
6.2.2 有限单元与分子动力学耦合方程建立 | 第96页 |
6.3 二维多尺度分析 | 第96-102页 |
6.3.1 二维多尺度模型建立 | 第97-98页 |
6.3.2 模拟计算过程 | 第98页 |
6.3.3 模拟结果分析与讨论 | 第98-102页 |
6.4 本章小结 | 第102-105页 |
第7章 结论与展望 | 第105-107页 |
7.1 本文主要结论 | 第105-106页 |
7.2 工作展望 | 第106-107页 |
附录 | 第107-119页 |
参考文献 | 第119-131页 |
致谢 | 第131-133页 |
攻读学位期间发表的学术论文及科研项目 | 第133-135页 |
作者简介 | 第135页 |