| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 1 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 SiC/Al基复合材料的应用现状 | 第13-14页 |
| 1.3 SiC/Al基复合材料的制备技术 | 第14-16页 |
| 1.3.1 粉末冶金法 | 第14-15页 |
| 1.3.2 铸造法 | 第15-16页 |
| 1.3.3 浸渗法 | 第16页 |
| 1.4 金属与非金属的界面理论 | 第16-18页 |
| 1.5 界面的研究方法与研究进展 | 第18-22页 |
| 1.5.1 微观表征 | 第18-20页 |
| 1.5.2 第一性原理计算 | 第20-22页 |
| 1.6 本研究的构想及内容 | 第22-23页 |
| 2.第一性原理研究方法 | 第23-33页 |
| 2.1 密度泛函理论(DFT) | 第23-24页 |
| 2.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第24-26页 |
| 2.3 交换关联近似 | 第26-29页 |
| 2.3.1 局域密度近似(LDA) | 第26-27页 |
| 2.3.2 广义梯度近似(GGA-PBE) | 第27-29页 |
| 2.4 求解DFT方程的方法 | 第29-33页 |
| 2.4.1 平面波基矢 | 第29-30页 |
| 2.4.2 赝势方法 | 第30-31页 |
| 2.4.3 第一性原理计算程序包VASP | 第31-32页 |
| 2.4.4 本文的计算方法 | 第32-33页 |
| 3 SiC/Al基复合材料的制备及微观组织形貌 | 第33-49页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 SiC/Al基复合材料的制备 | 第33-39页 |
| 3.2.1 原材料 | 第33-34页 |
| 3.2.2 SiC/Al基复合材料的制备方法 | 第34-39页 |
| 3.3 SiC/Al复合材料界面的扫描电镜形貌 | 第39-40页 |
| 3.3.1 组织的扫描电镜形貌 | 第39-40页 |
| 3.3.2 界面的扫描电镜形貌 | 第40页 |
| 3.4 SiC/Al复合材料界面的透射电镜形貌 | 第40-47页 |
| 3.4.1 干净界面 | 第41-45页 |
| 3.4.2 轻微反应型界面 | 第45-46页 |
| 3.4.3 非晶层界面 | 第46-47页 |
| 3.5 SiC/Al复合材料界面的总体状况 | 第47-49页 |
| 4 本征SiC/Al基复合材料界面的结构特征 | 第49-68页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 体性质的第一性原理研究 | 第49-55页 |
| 4.2.1 体相Al的结构特性 | 第50-52页 |
| 4.2.3 体相6H-SiC的结构特性 | 第52-55页 |
| 4.3 表面性质的第一性原理研究 | 第55-57页 |
| 4.4 SiC/Al界面结构的构建 | 第57-67页 |
| 4.4.1 Al-SiC界面的结合情况 | 第57-61页 |
| 4.4.2 界面粘附情况分析 | 第61-64页 |
| 4.4.3 拉伸模拟与性能 | 第64-67页 |
| 4.5 小结 | 第67-68页 |
| 5 SiC/Al复合材料的典型界面结构及性能 | 第68-83页 |
| 5.1 引言 | 第68页 |
| 5.2 Al(111)/6H-SiC(0001)界面模型的建立及结合能 | 第68-69页 |
| 5.3 Al(111)/6H-SiC(0001)界面结合的态密度分析 | 第69-75页 |
| 5.3.1 SiC层的态密度分析 | 第71-73页 |
| 5.3.2 Al层的态密度分析 | 第73-75页 |
| 5.4 界面的拉伸特性 | 第75-79页 |
| 5.5 电荷密度差分分析 | 第79-81页 |
| 5.6 小结 | 第81-83页 |
| 6 空位点缺陷对SiC/Al界面性能的影响 | 第83-100页 |
| 6.1 引言 | 第83页 |
| 6.2 空位点缺陷在Al与SiC表面的形成 | 第83-86页 |
| 6.3 界面模型的建立 | 第86页 |
| 6.4 界面结合性 | 第86-89页 |
| 6.5 含空位点缺陷界面的态密度分析 | 第89-90页 |
| 6.6 含空位点缺陷界面的电荷密度差分析 | 第90-93页 |
| 6.7 含空位点缺陷界面的拉伸模拟与性能 | 第93-99页 |
| 6.8 小结 | 第99-100页 |
| 7 结论及展望 | 第100-104页 |
| 7.1 结论 | 第100-102页 |
| 7.2 展望 | 第102-104页 |
| 参考文献 | 第104-113页 |
| 读博期间发表论文及参与项目 | 第113-114页 |
| 一、发表的学术论文 | 第113页 |
| 二、参与科研项目 | 第113-114页 |
| 致谢 | 第114-115页 |