金属材料微观组织结构演化的相场法研究
| 摘要 | 第1-8页 |
| ABSTRACT | 第8-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-46页 |
| ·引言 | 第16-17页 |
| ·金属材料微结构的研究概况 | 第17-36页 |
| ·金属材料微结构与性能 | 第17-26页 |
| ·金属材料基础理论 | 第26-36页 |
| ·材料微结构的计算方法 | 第36-41页 |
| ·宏观尺寸模拟 | 第36-37页 |
| ·介观和微观尺寸模拟 | 第37-39页 |
| ·纳观尺寸模拟 | 第39-41页 |
| ·相场法的应用举例 | 第41-44页 |
| ·凝固过程 | 第41页 |
| ·固态相变过程 | 第41-42页 |
| ·晶粒长大过程 | 第42-43页 |
| ·再结晶过程 | 第43页 |
| ·位错与裂纹 | 第43-44页 |
| ·本课题的研究意义和研究内容 | 第44-46页 |
| ·问题的提出 | 第44-45页 |
| ·研究意义 | 第45页 |
| ·研究内容 | 第45-46页 |
| 第二章 相场法及其数值解法 | 第46-56页 |
| ·引言 | 第46页 |
| ·相场法介绍 | 第46-51页 |
| ·理论基础 | 第46-49页 |
| ·场变量的选取 | 第49页 |
| ·自由能函数的构建 | 第49页 |
| ·动力学方程 | 第49-50页 |
| ·主要步骤 | 第50-51页 |
| ·相场法的数值解法 | 第51-55页 |
| ·有限差分法 | 第51-53页 |
| ·傅里叶谱方法 | 第53-55页 |
| ·开发环境 | 第55页 |
| ·本章小结 | 第55-56页 |
| 第三章 含第二相颗粒的多晶材料晶粒长大过程 | 第56-81页 |
| ·引言 | 第56-57页 |
| ·晶粒长大机理 | 第57-59页 |
| ·正常晶粒长大 | 第57-58页 |
| ·含第二相颗粒的晶粒长大 | 第58-59页 |
| ·含第二相颗粒的晶粒长大相场模型的建立 | 第59-63页 |
| ·含第二相颗粒的单相晶粒长大的自由能函数 | 第59-61页 |
| ·含第二相颗粒的两相晶粒长大的自由能函数 | 第61-62页 |
| ·动力学方程 | 第62-63页 |
| ·模拟参数 | 第63-65页 |
| ·单相晶粒长大参数 | 第64页 |
| ·两相晶粒长大参数 | 第64-65页 |
| ·模拟结果与分析 | 第65-80页 |
| ·单相晶粒长大过程 | 第65-75页 |
| ·两相晶粒长大过程 | 第75-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第四章 变形合金退火过程的晶粒结构演化 | 第81-101页 |
| ·引言 | 第81-82页 |
| ·变形与退火过程 | 第82-86页 |
| ·变形金属材料微结构与储存能 | 第82-83页 |
| ·变形金属退火过程组织和性能变化 | 第83-84页 |
| ·再结晶 | 第84-86页 |
| ·模型与方法 | 第86-94页 |
| ·相场模型及动力学方程 | 第86页 |
| ·变形晶粒组织的生成 | 第86-88页 |
| ·变形晶粒体系的自由能函数的构建 | 第88-91页 |
| ·变形晶粒体系储存能分布模型 | 第91-94页 |
| ·模拟参数 | 第94页 |
| ·模拟结果与分析 | 第94-100页 |
| ·再结晶形核长大过程 | 第94-96页 |
| ·再结晶动力学曲线 | 第96-97页 |
| ·储存能的变化 | 第97-98页 |
| ·变形量与晶粒尺寸的关系 | 第98-99页 |
| ·与实验结果对比 | 第99-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 第五章 变形合金的亚晶结构演化 | 第101-111页 |
| ·引言 | 第101页 |
| ·亚晶结构 | 第101-102页 |
| ·模型与方法 | 第102-105页 |
| ·变形晶粒的生成 | 第102-103页 |
| ·变形晶粒的亚晶结构 | 第103-105页 |
| ·模拟参数 | 第105页 |
| ·模拟结果与分析 | 第105-110页 |
| ·变形合金中亚晶结构的形成 | 第105-106页 |
| ·亚晶结构的演化 | 第106-108页 |
| ·晶粒尺寸分布 | 第108-109页 |
| ·与实验比较 | 第109-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 第六章 定向退火条件下晶粒长大过程 | 第111-128页 |
| ·引言 | 第111-112页 |
| ·定向退火条件下晶粒长大相场模型 | 第112-113页 |
| ·单相晶粒长大相场模型 | 第112-113页 |
| ·晶界迁移率的设置 | 第113页 |
| ·模拟参数 | 第113页 |
| ·模拟结果与分析 | 第113-127页 |
| ·均匀退火和定向退火 | 第113-115页 |
| ·热区温度对柱状晶的影响 | 第115-116页 |
| ·热区移动速率对柱状晶的影响 | 第116-118页 |
| ·热区宽度对柱状晶的影响 | 第118-119页 |
| ·初始晶粒尺寸对柱状晶的影响 | 第119页 |
| ·热区宽度对柱状晶连续扩展的影响 | 第119-121页 |
| ·柱状晶连续扩展的热区移动临界速率 | 第121-123页 |
| ·第二相颗粒对柱状晶的影响 | 第123-127页 |
| ·本章小结 | 第127-128页 |
| 第七章 纳米金属材料的位错与晶界运动 | 第128-154页 |
| ·引言 | 第128-129页 |
| ·晶体相场模型 | 第129-136页 |
| ·模型的建立 | 第130-133页 |
| ·动力学方程 | 第133页 |
| ·变形模型 | 第133-134页 |
| ·模拟参数 | 第134页 |
| ·晶界位错模型及位错形貌 | 第134-136页 |
| ·纳米双晶的变形模拟 | 第136-146页 |
| ·计算模型 | 第136-137页 |
| ·模拟结果与分析 | 第137-146页 |
| ·纳米多晶的变形模拟 | 第146-153页 |
| ·计算模型 | 第146页 |
| ·模拟结果与分析 | 第146-153页 |
| ·本章小结 | 第153-154页 |
| 第八章 纳米级微裂纹扩展研究 | 第154-166页 |
| ·引言 | 第154页 |
| ·微裂纹扩展的晶体相场模型 | 第154-156页 |
| ·晶体相场模型 | 第154-155页 |
| ·应变施加方法 | 第155页 |
| ·初始裂口的设置及模拟参数的选取 | 第155-156页 |
| ·模拟结果与分析 | 第156-164页 |
| ·应变对裂纹扩展的影响 | 第156-159页 |
| ·初始裂口形状及原子密度对裂纹扩展的影响 | 第159-161页 |
| ·温度对裂纹扩展的影响 | 第161-162页 |
| ·裂纹间相互作用 | 第162-164页 |
| ·本章小结 | 第164-166页 |
| 第九章 结论与展望 | 第166-168页 |
| ·结论 | 第166-167页 |
| ·展望 | 第167-168页 |
| 参考文献 | 第168-181页 |
| 致谢 | 第181-183页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及参与的科研活动 | 第183-184页 |
