| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-33页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第11页 |
| 1.2 面心立方金属的韧性断裂过程 | 第11-18页 |
| 1.2.1 空洞形核 | 第13-15页 |
| 1.2.2 空洞长大 | 第15-17页 |
| 1.2.3 空洞汇合 | 第17-18页 |
| 1.3 韧性断裂过程的原位实验研究 | 第18-25页 |
| 1.3.1 宏观原位实验研究 | 第19-20页 |
| 1.3.2 扫描电镜原位实验研究 | 第20-22页 |
| 1.3.3 透射电镜原位实验研究 | 第22-25页 |
| 1.4 韧性断裂过程模型 | 第25-31页 |
| 1.4.1 空洞形核力学模型 | 第25-28页 |
| 1.4.2 空洞长大力学模型 | 第28-29页 |
| 1.4.3 空洞汇合力学模型 | 第29-31页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第31-33页 |
| 2 实验材料及研究方法 | 第33-41页 |
| 2.1 实验材料 | 第33-34页 |
| 2.1.1 Al-Cu合金制备与热处理工艺 | 第33页 |
| 2.1.2 高熵合金制备与成分分析 | 第33-34页 |
| 2.2 实验方法 | 第34-37页 |
| 2.2.1 力学性能测试 | 第34页 |
| 2.2.2 静态微观组织表征 | 第34-35页 |
| 2.2.3 宏观尺度原位实验 | 第35页 |
| 2.2.4 微观尺度原位实验 | 第35-37页 |
| 2.2.5 纳观尺度原位实验 | 第37页 |
| 2.3 有限元法(FEM)分析 | 第37-41页 |
| 3 双轴应力载荷下Al-Cu合金空洞形核机制 | 第41-61页 |
| 3.1 引言 | 第41页 |
| 3.2 实验过程 | 第41-43页 |
| 3.2.1 Al-Cu合金微观组织与多轴应力比例力学测试 | 第41-42页 |
| 3.2.2 Al-Cu合金第二相形貌及空洞形成模式表征 | 第42-43页 |
| 3.3 基于Al-Cu合金微观结构空洞形成的数值模拟 | 第43-46页 |
| 3.3.1 代表性单元模型 | 第43-45页 |
| 3.3.2 材料模型 | 第45页 |
| 3.3.3 空洞形核 | 第45-46页 |
| 3.4 实验及数值模拟结果分析 | 第46-58页 |
| 3.4.1 Al-Cu合金原位TEM拉伸实验分析 | 第46-48页 |
| 3.4.2 Al-Cu合金多应力比例拉伸试验SEM结果分析 | 第48-53页 |
| 3.4.3 基于Al-Cu合金微观结构模型的数值模拟结果分析 | 第53-58页 |
| 3.5 本章小节 | 第58-61页 |
| 4 面心立方(fcc)金属微观组织中空洞长大与汇合研究 | 第61-83页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 实验方法 | 第61-62页 |
| 4.3 面心立方(fcc)金属原位拉伸试验研究 | 第62-72页 |
| 4.3.1 Al-Cu合金原位拉伸试验 | 第63-67页 |
| 4.3.2 单晶铜原位拉伸试验 | 第67-70页 |
| 4.3.3 高熵合金原位拉伸试验 | 第70-72页 |
| 4.4 空洞汇合实验与力学模型比较 | 第72-79页 |
| 4.4.1 空洞区所在区域远场应变计算 | 第72-74页 |
| 4.4.2 空洞汇合与Brown-Embury和Modified Brown-Embury model比较 | 第74-76页 |
| 4.4.3 空洞长大和汇合与Mc Clintock model比较 | 第76-78页 |
| 4.4.4 Lode参数与应力三轴度(T)对空洞汇合的影响 | 第78-79页 |
| 4.5 空洞汇合导致的微裂纹扩展 | 第79-81页 |
| 4.6 本章小结 | 第81-83页 |
| 5 高熵合金失效过程中不同应力状态下的微观组织变化 | 第83-109页 |
| 5.1 引言 | 第83页 |
| 5.2 由空洞汇合引起的应力状态变化对高熵合金微观组织的影响 | 第83-90页 |
| 5.2.1 空洞汇合过程中非晶结构的形成 | 第84-87页 |
| 5.2.2 空洞汇合过程中纳米孪晶的形成 | 第87-89页 |
| 5.2.3 空洞汇合过程中同时有非晶结构与纳米孪晶形成 | 第89-90页 |
| 5.3 形成不同微观结构与应力状态关系的有限元分析 | 第90-95页 |
| 5.3.1 非晶转变与孪晶产生临界条件的有限元分析 | 第90-93页 |
| 5.3.2 原位实验中非晶结构与孪晶形成区域应力状态的有限元分析 | 第93-95页 |
| 5.4 不同应力状态和不同温度下高熵合金的断裂行为 | 第95-107页 |
| 5.4.1 室温下不同应力状态下高熵合金的断裂行为 | 第95-104页 |
| 5.4.2 高温下不同应力状态的高熵合金的断裂行为 | 第104-107页 |
| 5.5 本章小结 | 第107-109页 |
| 6 结论 | 第109-111页 |
| 6.1 主要结论 | 第109-110页 |
| 6.2 研究工作的特点和创新点 | 第110-111页 |
| 参考文献 | 第111-127页 |
| 附录 | 第127-129页 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第127-128页 |
| B.学位论文数据集 | 第128-129页 |
| 致谢 | 第129页 |
