發(fā)布時(shí)間：2021-08-24 10:54

　　熱膨脹系數(shù)是金屬材料選擇和工藝設(shè)計(jì)的主要參量,也是科學(xué)研究及工程應(yīng)用的重要熱物理參數(shù)。特別是當(dāng)溫度急劇變化時(shí),必須注意材料的熱膨脹系數(shù)。然而,受實(shí)驗(yàn)條件所限,材料的熱膨脹系數(shù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)很少。因此,構(gòu)建簡(jiǎn)便的能夠有效預(yù)測(cè)膨脹系數(shù)的模型,建立能夠?yàn)椴牧显O(shè)計(jì)指導(dǎo)和選擇提供必要基礎(chǔ)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)具有重要科學(xué)意義。本研究基于計(jì)算相圖方法（CALPHAD方法）,借鑒經(jīng)典熱容模型,通過增加額外的磁性項(xiàng)參數(shù),建立了含有鐵磁-順磁轉(zhuǎn)變金屬固溶體膨脹系數(shù)的CALPHAD計(jì)算模型。結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道的實(shí)驗(yàn)信息及第一性原理預(yù)測(cè)的部分?jǐn)?shù)據(jù),采用Levenberg-Marquardt法對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行了評(píng)估,所取得的主要研究結(jié)果如下:（1）采用CALPHAD方法,借鑒經(jīng)典熱容模型,本文構(gòu)建了一個(gè)簡(jiǎn)便有效的包含鐵磁-順磁處理項(xiàng)的金屬固溶體通用的熱膨脹系數(shù)計(jì)算模型。（2）采用Levenberg-Marquardt法對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行了評(píng)估,優(yōu)化得到了200-1200K范圍內(nèi)Ni-Fe二元金屬固溶體熱膨脹系數(shù)的相互作用參數(shù)。該模型參數(shù)可以準(zhǔn)確計(jì)算任意鎳含量的Ni-Fe（FCC）的二元金屬固溶體的熱膨脹系數(shù)。（3）采用第一性原理,計(jì)算... 

【文章來源】：廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

(a)不同成分(wtok)Ni一Fe(PCC)熱膨脹系數(shù)Figure3.1(a)TheCTEofNi一Fe(FCC)indin免rentcomPonent

圖３．１（ｈ）不同成分（ｗｔ％）?Ｎｉ－Ｆｅ?（ＦＣＣ）熱膨脹系數(shù)??Ｆｉｇｕｒｅ?３．１（ｂ）?Ｔｈｅ?ＣＴＥ?ｏｆ?Ｎｉ－Ｆｅ（ＦＣＣ）?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ??３５??

圖３．２不同溫度下Ｎｉ－Ｆｅ?（ＦＣＣ）二元合金順磁項(xiàng)熱膨脹系數(shù)的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用第一性原理計(jì)算方法對(duì)NbMoTaWVx高熵合金的研究[J]. 丁欣愷,孫琨,張猛,方亮,邢建東.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(11)
[2]二元fcc無序合金的晶格常數(shù)和體彈模量的第一性原理計(jì)算方法探究[J]. 劉繼瓊,魯曉剛.  上海金屬. 2017(01)
[3]簡(jiǎn)述第一性原理計(jì)算方法[J]. 李澤函.  吉林廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[4]一種新型Fe-Ni-Cr基高溫合金組織特征及平衡相析出熱力學(xué)研究[J]. 石照夏,顏曉峰,裴丙紅,段春華,趙明漢,何云華.  稀有金屬材料與工程. 2016(06)
[5]單晶高溫合金行業(yè)現(xiàn)狀及其數(shù)值模擬應(yīng)用綜述[J]. 梁琳,李媛智.  計(jì)算機(jī)輔助工程. 2015(06)
[6]金屬熱導(dǎo)率的第一性原理計(jì)算方法在鋁中的應(yīng)用[J]. 溫斌,馮幸.  燕山大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[7]基于CALPHAD方法的多元合金楊氏模量的計(jì)算[J]. 王翠萍,林明娜,韓佳甲,施展,張錦彬,黃藝雄,劉興軍.  廈門大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(02)
[8]第一性原理計(jì)算方法在拓?fù)洳牧涎芯恐械膽?yīng)用[J]. 劉軍偉,王建峰,史武軍,段文暉.  科研信息化技術(shù)與應(yīng)用. 2014(04)
[9]Computational thermodynamics, computational kinetics, and materials design[J]. Xiao-Gang Lu,Zhuo Wang,Yuwen Cui,Zhanpeng Jin.  Chinese Science Bulletin. 2014(15)
[10]基于CALPHAD方法的摩爾體積建模[J]. 何燕霖,魯曉剛,朱娜瓊,SUNDMAN Bo.  科學(xué)通報(bào). 2013(35)

博士論文
[1]三元M/B/Si功能化合物的第一性原理計(jì)算方法研究[D]. 張慧君.燕山大學(xué) 2017
[2]金屬晶格穩(wěn)定性與熱學(xué)性質(zhì)第一原理研究[D]. 聶耀莊.中南大學(xué) 2007

碩士論文
[1]金屬元素?zé)崤蛎浵禂?shù)的評(píng)估與計(jì)算[D]. 張博.湘潭大學(xué) 2014
[2]用量子力學(xué)第一性原理計(jì)算方法研究納米材料[D]. 靳玉偉.華北電力大學(xué)（北京） 2010



本文編號(hào)：3359854