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过渡族金属元素对镍基合金力学性能影响的第一原理研究

摘要第3-4页
abstract第4-5页
第1章 绪论第9-32页
    1.1 引言第9-11页
    1.2 镍基单晶高温合金的基本性质第11-18页
        1.2.1 微观结构第11-12页
        1.2.2 化学成分第12-14页
        1.2.3 性能特点第14-18页
    1.3 镍基单晶高温合金的实验和理论研究第18-31页
        1.3.1 合金化元素在两相中的分配及γ′-Ni_3Al中的占位行为第18-22页
        1.3.2 合金化元素对弹性性质的影响第22-26页
        1.3.3 合金化元素对理想强度的影响第26-31页
    1.4 论文研究主题与内容安排第31-32页
第2章 理论基础与计算方法第32-49页
    2.1 密度泛函理论第32-38页
        2.1.1 绝热近似第32-33页
        2.1.2 Hohenberg-Kohn定理第33-34页
        2.1.3 Kohn-Sham方程第34-35页
        2.1.4 交换关联能泛函的简化第35-36页
        2.1.5 正交化平面波与赝势方法第36-38页
    2.2 第一原理计算材料弹性性质方法第38-42页
        2.2.1 线弹性理论第38-40页
        2.2.2 弹性常数的计算方法第40-42页
    2.3 第一原理计算材料理想强度方法第42-45页
        2.3.1 应力-应变曲线第44页
        2.3.2 机械稳定性第44-45页
    2.4 声子谱的第一原理计算第45-49页
        2.4.1 晶格振动与准简谐近似第45-49页
第3章 合金化元素对γ相和γ'相理想拉伸强度的影响第49-69页
    3.1 本章引言第49-50页
    3.2 计算方法与模型第50-52页
    3.3 计算结果与分析讨论第52-68页
        3.3.1 Re对γ-Ni单轴拉伸行为的影响第52-56页
        3.3.2 合金化元素对γ'-Ni_3Al弹性性质的影响第56-59页
        3.3.3 合金化元素对γ'-Ni_3Al单轴拉伸的影响第59-63页
        3.3.4 电子结构分析第63-68页
    3.4 本章小结第68-69页
第4章 过渡族金属元素在γ′相中的占位及对单轴压缩的影响第69-86页
    4.1 本章引言第69-70页
    4.2 计算方法与模型第70-73页
        4.2.1 元素占位的计算方法第70-72页
        4.2.2 理想压缩强度的计算方法第72页
        4.2.3 第一原理计算细节第72-73页
    4.3 计算结果与讨论第73-84页
        4.3.1 元素的占位倾向第73-74页
        4.3.2 晶格常数与体模量第74-77页
        4.3.3 L1_2-Ni_3Al理想压缩强度第77-80页
        4.3.4 过渡族金属元素对Ni_3Al理想压缩强度的影响第80-82页
        4.3.5 电子结构分析第82-84页
    4.4 本章小结第84-86页
第5章 γ/γ'两相的弹性性质第86-99页
    5.1 本章引言第86-87页
    5.2 计算方法与模型第87-91页
        5.2.1 体系Helmholtz自由能第87-89页
        5.2.2 γ/γ'两相层状模型第89页
        5.2.3 第一原理计算细节第89-91页
    5.3 计算结果与讨论第91-97页
        5.3.1 γ、γ'单相的线热膨胀系数第91-93页
        5.3.2 两相的含温弹性性质第93-96页
        5.3.3 Mo、W、Re对γ/γ'两相层状模型弹性性质的影响第96-97页
    5.4 本章小结第97-99页
第6章 总结与展望第99-101页
    6.1 研究总结第99-100页
    6.2 展望第100-101页
参考文献第101-113页
致谢第113-115页
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果第115-116页

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