晶體相場（PFC）方法通過描述晶體材料的微觀結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋪頂U(kuò)展相場模型的概念。其相對(duì)于傳統(tǒng)相場（TPF）方法與分子動(dòng)力學(xué)（MD）方法模擬材料演化過程而言,在特征時(shí)間尺度與擴(kuò)散空間尺度上更具有優(yōu)勢(shì)。相對(duì)于不少已知的計(jì)算模擬研究,納米級(jí)裂紋形核的機(jī)理問題仍然解析得不夠清晰與細(xì)致。因此,本文采用PFC方法模擬不同的取向角與溫度的樣品在單軸拉應(yīng)變作用下的納米級(jí)微裂紋形核與擴(kuò)展行為。并且針對(duì)PFC方法在特征時(shí)間尺度上做了改進(jìn),也對(duì)PFC方法研究脆性微裂紋形核與擴(kuò)展問題進(jìn)行了修正。結(jié)果表明:1.不同的晶向取角對(duì)裂紋萌生和擴(kuò)展模式具有顯著的影響。在5°與20°晶向取角的樣品中,由于裂尖位錯(cuò)的應(yīng)變集中,缺口直接開裂,裂紋主要呈脆性擴(kuò)展模式,裂紋邊緣呈現(xiàn)光滑平面特征;而對(duì)10°與15°晶向取角的樣品,裂口處先發(fā)射位錯(cuò),位錯(cuò)滑移形成空位,空位長大形成裂紋,呈韌性擴(kuò)展模式,裂紋邊緣呈不光滑特征。2.不同的溫度對(duì)脆性解理裂紋萌生模式和擴(kuò)展速度有明顯的影響。隨著溫度從-1.0升高到-0.7,脆性解理裂紋的形核模式逐漸變化,缺口位置不再直接形成裂紋,而是在缺口處先形成臺(tái)階后再產(chǎn)生裂紋;隨著溫度的升高,脆性的解理裂紋... 

【文章來源】：廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２?Ｎｉ－Ｃｕ－Ｚｎ金屬間化合物相變引起的脆性斷裂??（ａ）回流后ＳＡＣ３０５／Ｎｉ接口的明場ＴＥＭ圖像以及相應(yīng)的ＳＡＥＤ模式；（ｂ）在３００次循環(huán)后焊料／??（Ｎｉ，Ｃｕ）?３Ｓｎ２界面微結(jié)構(gòu)的髙放大倍數(shù)的明場ＴＥＭ圖像．??Ｆｉｇ．?１－２?Ｂｒｉｔｔｌｅ?ｆｒａｃｔｕｒｅ?ｉｎｄｕｃｅｄ?ｂｙ?ｐｈａｓｅ?ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｎｉ－Ｃｕ－Ｓｎ?ｉｎｔｅｒｍｅｔａｌｌｉｃ?ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ＾１＇：??（ａ）?Ｂｒｉｇｈｔ－ｆｉｅｌｄ?ＴＥＭ?ｉｍａｇｅｓ??

圖１－３?１０次熱循環(huán)后層壓ＣＮＴｓ?／?Ｃｕ復(fù)合材料的ＳＥＭ圖像Ａ?（ａ）細(xì)觀尺度下觀測到的裂紋??擴(kuò)展ＳＥＭ圖像；（ｂ）圖（ａ）中高放大倍數(shù)的ＳＥＭ圖像．??

圖２－１單模近似得出的二維相圖（陰影部分代表兩相共存區(qū)）Ｉ—??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ?ｐｈａｓｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｂｔａｉｎｅｄ?ｂｙ?ｓｉｎｇｌｅ?ｍｏｄｅ?ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]納觀尺度下不同晶向取向?qū)α鸭y萌生和擴(kuò)展的影響[J]. 盧昱江,劉哲源,李依軒,黃宗吉,高英俊.  廣西科學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]晶體相場模型及其在材料微結(jié)構(gòu)演化中的應(yīng)用[J]. 高英俊,盧昱江,孔令一,鄧芊芊,黃禮琳,羅志榮.  金屬學(xué)報(bào). 2018(02)
[3]剪切應(yīng)變下刃型位錯(cuò)的滑移機(jī)理的晶體相場模擬[J]. 高英俊,全四龍,鄧芊芊,羅志榮,黃創(chuàng)高,林葵.  物理學(xué)報(bào). 2015(10)
[4]高溫應(yīng)變下的亞晶界湮沒與位錯(cuò)旋轉(zhuǎn)機(jī)制的晶體相場模擬[J]. 高英俊,黃禮琳,周文權(quán),全四龍,林葵,羅志榮.  中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2015(03)
[5]晶體相場方法模擬高溫應(yīng)變作用的預(yù)熔化晶界的位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)[J]. 高英俊,周文權(quán),鄧芊芊,羅志榮,林葵,黃創(chuàng)高.  金屬學(xué)報(bào). 2014(07)
[6]凸曲率襯底外延生長界面演化的晶體相場模擬[J]. 黃禮琳,華平,王玉玲,黃創(chuàng)高,高英俊.  廣西科學(xué). 2014(03)
[7]晶界位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)與位錯(cuò)反應(yīng)過程的晶體相場模擬[J]. 高英俊,盧成健,黃禮琳,羅志榮,黃創(chuàng)高.  金屬學(xué)報(bào). 2014(01)
[8]晶體相場方法研究二維六角相向正方相結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變[J]. 高英俊,羅志榮,黃創(chuàng)高,盧強(qiáng)華,林葵.  物理學(xué)報(bào). 2013(05)
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碩士論文
[1]氫對(duì)α鐵裂紋擴(kuò)展機(jī)制影響的模擬研究[D]. 張磊.西安石油大學(xué) 2017
[2]材料納觀尺度裂紋擴(kuò)展臨界條件的晶體相場法研究[D]. 毛鴻.廣西大學(xué) 2016
[3]置氫對(duì)Ti6Al4V合金組織演變的影響及β-Ti中刃型位錯(cuò)的分子動(dòng)力學(xué)模擬[D]. 肖宏偉.東北大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3077019