摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 课题研究背景 | 第11页 |
1.2 不锈钢表面改性研究现状 | 第11-20页 |
1.2.1 表面淬火处理 | 第12页 |
1.2.2 表面镀膜 | 第12页 |
1.2.3 化学热处理 | 第12-14页 |
1.2.4 低温等离子体化学热处理 | 第14-19页 |
1.2.5 稀土化学热处理 | 第19-20页 |
1.3 第一性原理计算在材料研究中的应用 | 第20-23页 |
1.3.1 稳定性分析 | 第21页 |
1.3.2 电子结构计算 | 第21页 |
1.3.3 力学性质计算 | 第21-22页 |
1.3.4 其他性能计算和分析 | 第22-23页 |
1.4 热扩渗层微结构第一性原理计算研究现状 | 第23-24页 |
1.5 研究目的及内容 | 第24-25页 |
1.5.1 研究目的 | 第24页 |
1.5.2 研究内容 | 第24-25页 |
第2章 试验研究与计算表征方法 | 第25-29页 |
2.1 实验原材料 | 第25页 |
2.2 实验设备 | 第25-26页 |
2.3 试验工艺方案 | 第26-27页 |
2.3.1 固溶处理方案 | 第26页 |
2.3.2 渗碳处理方案 | 第26-27页 |
2.4 渗层分析测试方法 | 第27-28页 |
2.4.1 显微组织观察 | 第27页 |
2.4.2 相结构分析 | 第27-28页 |
2.4.3 渗层元素分布 | 第28页 |
2.4.4 硬度测试 | 第28页 |
2.5 第一性原理计算方法 | 第28-29页 |
第3章 不锈钢表面低温渗碳层组织结构和性能研究 | 第29-39页 |
3.0 不锈钢表面低温共渗层显微组织 | 第29-30页 |
3.1 不锈钢表面低温共渗层增厚动力学 | 第30页 |
3.2 扫描电镜及EDS能谱分析 | 第30-32页 |
3.3 不锈钢表面低温共渗层相结构 | 第32-33页 |
3.4 不锈钢表面“膨胀”α相层硬度与强韧性分析 | 第33-35页 |
3.4.1 硬度分析 | 第33-34页 |
3.4.2 强韧性分析 | 第34-35页 |
3.5 低温共渗层精细组织 | 第35-38页 |
3.6 本章小结 | 第38-39页 |
第4章 不锈钢表面“膨胀”α相的第一性原理计算 | 第39-62页 |
4.1 计算模型及参数选择 | 第39-43页 |
4.1.1 含碳“膨胀”α相层模型构建 | 第39-40页 |
4.1.2 计算参数选择 | 第40-41页 |
4.1.3 模型选择及能量计算 | 第41-43页 |
4.2 含碳“膨胀”α相电子结构计算 | 第43-52页 |
4.2.1 态密度 | 第43-48页 |
4.2.2 差分电荷密度 | 第48-49页 |
4.2.3 电荷分布与布局数 | 第49-52页 |
4.3 “膨胀”α相的性质计算 | 第52-57页 |
4.3.1 弹性常数计算及力学稳定性分析 | 第52-54页 |
4.3.2 硬度计算 | 第54-56页 |
4.3.3 弹性模量计算及韧性分析 | 第56-57页 |
4.4 碳原子在α相中的扩散行为 | 第57-59页 |
4.4.1 碳原子在α相中扩散激活能计算模型 | 第57-58页 |
4.4.2 碳在α相中的扩散激活能 | 第58-59页 |
4.5 碳原子在“膨胀”α相中的扩散行为 | 第59-60页 |
4.5.1 碳原子在“膨胀”α相中的扩散模型 | 第59页 |
4.5.2 碳在“膨胀”α相中的扩散激活能 | 第59-60页 |
4.6 低温渗碳层强韧化机制 | 第60页 |
4.7 本章小结 | 第60-62页 |
第5章 含稀土“膨胀”α相性质的第一性原理计算 | 第62-80页 |
5.1 模型建立 | 第62-64页 |
5.1.1 稀土原子的占位分析 | 第62-63页 |
5.1.2 含La“膨胀”α相的模型 | 第63-64页 |
5.2 含La“膨胀”α相模型稳定性计算 | 第64-65页 |
5.3 含La“膨胀”α相电子结构计算 | 第65-74页 |
5.3.1 态密度 | 第65-70页 |
5.3.2 差分电荷密度 | 第70-71页 |
5.3.3 电荷分布与布居数 | 第71-74页 |
5.4 含La“膨胀”α相性质计算 | 第74-77页 |
5.4.1 弹性常数计算及力学稳定性分析 | 第74-75页 |
5.4.2 硬度计算和分析 | 第75-76页 |
5.4.3 弹性模量计算及韧性分析 | 第76-77页 |
5.5 稀土对C在α相中扩散行为的影响 | 第77-79页 |
5.5.1 稀土对C在α相中扩散激活能的影响 | 第77-78页 |
5.5.2 稀土对C在“膨胀”α相中扩散激活能的影响 | 第78-79页 |
5.6 本章小结 | 第79-80页 |
结论 | 第80-82页 |
参考文献 | 第82-89页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第89-90页 |
致谢 | 第90页 |