鎂合金被認為是極具潛力的輕合金結構材料,但由于其晶體結構為密排六方結構,可開動的滑移系較少,鎂合金的室溫塑性變形能力較差,限制了鎂合金在更多領域上的應用。而鎂合金的塑性變形能力與位錯滑移、孿生等微觀塑性變形機制關系密切,因此了解鎂合金的微觀塑性變形機制能夠為改善鎂合金的塑性變形能力提供思路。層錯能作為理解金屬晶體切變行為的重要參數,在研究鎂合金微觀塑性變形機制方面一直廣受關注,而溫度和成分含量變化作為實際鎂合金加工及成分設計中重要的參數,以往的研究受限于計算方法,較少研究這兩個參數與層錯能之間的聯(lián)系。因此,本文基于分子動力學方法,采用次近鄰修正嵌入原子勢方法描述原子間的相互作用,建立了固溶含量為0³ at.%的Mg-Al、Mg-Zn和Mg-Y三種合金的隨機固溶晶體模型,計算了在0⁵00 K的溫度下,基面{0001}<112?0>、基面{0001}<101?0>、柱面{101?0}<112?0>和錐面{112?2}<112?3>四個滑移系的廣義層錯能,并對層錯能隨固溶原子含量的變化進行了擬合,重點... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 概述
    1.2 鎂合金的微觀塑性變形機制
        1.2.1 鎂合金的滑移機制
        1.2.2 鎂合金的孿生行為
    1.3 鎂合金層錯能的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 層錯能的概念及研究意義
        1.3.2 層錯能的計算方法
        1.3.3 鎂合金層錯能的研究現(xiàn)狀
    1.4 鎂合金的分子動力學研究現(xiàn)狀
        1.4.1 分子動力學方法簡介
        1.4.2 分子動力學對鎂合金塑性變形行為的研究
    1.5 研究內容及意義
        1.5.1 研究內容及技術路線
        1.5.2 研究目的及意義
2 Mg-Al合金的廣義層錯能計算
    2.1 模型構建與參數設計
    2.2 溫度為0 K時的廣義層錯能
    2.3 有限溫度下的廣義層錯能
    2.4 討論
    2.5 本章小結
3 Mg-Zn合金的廣義層錯能計算
    3.1 模型構建與參數設計
    3.2 溫度為0K時的廣義層錯能
    3.3 有限溫度下的廣義層錯能
    3.4 討論
    3.5 本章小結
4 Mg-Y合金的廣義層錯能計算
    4.1 模型構建與參數設計
    4.2 溫度為0 K時的廣義層錯能
    4.3 有限溫度下的廣義層錯能
    4.4 討論
    4.5 本章小結
5 結論與展望
    5.1 主要結論
    5.2 主要創(chuàng)新點
    5.3 展望
參考文獻
附錄
    A作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄
    B. 學位論文數據集
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]層錯能對銅合金室溫變形及退火過程中晶粒細化的影響[J]. 李祎,張祥凱,何克堅,楊續(xù)躍.  中國有色金屬學報. 2016(01)
[2]Analysis on Dissociation of Pyramidal I Dislocation in Magnesium by Generalized-Stacking-Fault Energy[J]. Qun Zu,Ya-Fang Guo,Xiao-Zhi Tang.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2015(07)
[3]第一性原理在鎂合金研究中的應用現(xiàn)狀[J]. 吳菊英,湯愛濤,潘復生.  材料導報. 2012(21)
[4]溫度對六方系金屬層錯能影響的熱力學模型[J]. 馮中學,張喜燕,潘復生.  稀有金屬材料與工程. 2012(09)
[5]層錯能在劇烈剪切變形時對晶粒細化的影響[J]. 汪建敏,周孔亢,陸晉,許曉靜,姜銀方.  機械工程學報. 2008(11)
[6]分子動力學模擬的主要技術[J]. 文玉華,朱如曾,周富信,王崇愚.  力學進展. 2003(01)

博士論文
[1]有限溫度下材料的廣義層錯能、孿生及位錯[D]. 劉利利.重慶大學 2015
[2]基于第一性原理和分子動力學的鎂合金強韌化基礎研究[D]. 豆雨辰.重慶大學 2015
[3]鎂單晶形變及微結構演化行為分析[D]. 亓宏剛.北京交通大學 2013

碩士論文
[1]合金元素摻雜下鎂合金廣義層錯能的第一性原理研究[D]. 張花元.吉林大學 2014
[2]廣義層錯能的第一性原理計算及定域性分析[D]. 張福州.重慶大學 2008



本文編號：3554711