| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-22页 |
| ·氮化钛的性质,用途及制备方法 | 第13-16页 |
| ·氮化钛的性质及其结构 | 第13-14页 |
| ·氮化钛的应用 | 第14页 |
| ·氮化钛的制备方法及存在的问题 | 第14-16页 |
| ·制备方法 | 第14-15页 |
| ·存在的问题 | 第15-16页 |
| ·计算机模拟技术概述 | 第16-20页 |
| ·模拟方法简介 | 第16-17页 |
| ·蒙特卡罗方法 | 第17页 |
| ·分子动力学方法 | 第17-19页 |
| ·势函数 | 第19-20页 |
| ·本研究工作的创新和主要内容 | 第20-22页 |
| ·本研究工作的创新 | 第20-21页 |
| ·本研究工作的主要内容 | 第21-22页 |
| 第二章 等离子体束流的计算机模拟 | 第22-43页 |
| ·流体动力学模拟 | 第22-27页 |
| ·数学模型的建立 | 第23-25页 |
| ·基本假设 | 第23页 |
| ·控制方程与湍流模式 | 第23-24页 |
| ·计算区域 | 第24页 |
| ·非结构网格的设定 | 第24-25页 |
| ·边界条件 | 第25页 |
| ·等离子体炬的束型分析 | 第25-27页 |
| ·Monte Carlo模拟 | 第27-42页 |
| ·模型描述 | 第28-33页 |
| ·电场 | 第28-29页 |
| ·MC模型 | 第29-33页 |
| ·碰撞截面 | 第33页 |
| ·结果与讨论 | 第33-42页 |
| ·氮等离子体枪内部 | 第33-40页 |
| ·氮等离子体枪外部 | 第40-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 Ti-N系统性质的半经验势计算 | 第43-50页 |
| ·势函数的推导 | 第43-47页 |
| ·模型描述 | 第43-46页 |
| ·势函数的拟合 | 第46-47页 |
| ·Ti-N系统的物理性质计算 | 第47-49页 |
| ·TiN的物理性质 | 第47-48页 |
| ·Ti_2N的物理性质 | 第48-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 激光与等离子体混和方法制备氮化钛的实验研究 | 第50-66页 |
| ·LPN表面氮化的基本原理 | 第50-53页 |
| ·氮化过程 | 第50-51页 |
| ·激光与氮等离子炬的匹配 | 第51-52页 |
| ·激光与材料相互作用的物理过程 | 第52-53页 |
| ·实验过程 | 第53页 |
| ·结果分析 | 第53-56页 |
| ·氮化的实现 | 第53-56页 |
| ·LPN与LN和LHN方法氮化效果比较 | 第56页 |
| ·LPN表面氮化的影响因素 | 第56-65页 |
| ·激光功率密度对氮化效果的影响 | 第56-59页 |
| ·扫描速度对氮化效果的影响 | 第59-61页 |
| ·氮等离子体流量对氮化效果的影响 | 第61-65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第五章 氮化钛的热稳定性研究 | 第66-74页 |
| ·实验过程 | 第66页 |
| ·结果分析 | 第66-72页 |
| ·本章小结 | 第72-74页 |
| 第六章 温度场及扩散方程的数学模型 | 第74-85页 |
| ·温度场的数值模拟 | 第74-79页 |
| ·激光与材料相互作用的物理过程 | 第74-75页 |
| ·激光熔池温度场的数学模型 | 第75-78页 |
| ·钛表面激光温度场的数值计算 | 第78-79页 |
| ·扩散方程的数学推导 | 第79-82页 |
| ·扩散的微观过程 | 第82-83页 |
| ·间隙扩散 | 第82页 |
| ·交换扩散机制 | 第82-83页 |
| ·空位扩散 | 第83页 |
| ·激光熔池特征及熔池内动力学过程 | 第83-84页 |
| ·本章小结 | 第84-85页 |
| 第七章 激光与等离子体混和方法制备氮化钛的数值模拟 | 第85-120页 |
| ·蒙特卡罗模拟 | 第85-103页 |
| ·模拟原理 | 第86页 |
| ·激光温度场计算 | 第86-87页 |
| ·氮离子能量损失方程 | 第87-91页 |
| ·散射角的解析解 | 第87-88页 |
| ·Δ中参数的拟合 | 第88-89页 |
| ·入射氮离子能量的损失和角度的改变 | 第89-90页 |
| ·两次碰撞间自由程和碰撞参数的选择 | 第90-91页 |
| ·电子能量损失方程 | 第91-92页 |
| ·模拟程序流程图 | 第92页 |
| ·计算结果与讨论 | 第92-103页 |
| ·激光功率密度的影响 | 第93-97页 |
| ·扫描速度的影响 | 第97-103页 |
| ·分子动力学模拟 | 第103-118页 |
| ·基本原理 | 第103-104页 |
| ·数值积分算法 | 第104-106页 |
| ·预测-校正法 | 第105页 |
| ·Verlet算法 | 第105-106页 |
| ·常用原子势函数 | 第106页 |
| ·初始条件和边界条件 | 第106-108页 |
| ·初始条件 | 第106-107页 |
| ·边界条件 | 第107-108页 |
| ·计算模型 | 第108页 |
| ·模拟结果分析 | 第108-118页 |
| ·激光功率密度的影响 | 第108-113页 |
| ·扫描速度的影响 | 第113-118页 |
| ·本章小结 | 第118-120页 |
| 第八章 结论 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-134页 |
| 致谢 | 第134-135页 |
| 作者简历 | 第135-136页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和科研情况 | 第136页 |