發(fā)布時間：2021-06-27 16:28

　　近期,可控核聚變作為理想能源已引起全世界關(guān)注。但是,由于核反應(yīng)堆的工作環(huán)境非常復(fù)雜,所以對材料的要求非常嚴(yán)刻。雖然經(jīng)過多年的不懈探索,已經(jīng)在研究應(yīng)用領(lǐng)域取得了一定的進(jìn)展,但是對于所用材料的研發(fā)仍然是非常熱門的話題,因為材料的使用決定著核聚變反應(yīng)堆性能的好壞。而高熵合金是近些年正在發(fā)展的一種新型材料,它具有非常多的優(yōu)異性能,如高硬度、高強(qiáng)度、良好的抗腐蝕性能和高溫抗氧化性能等等,并且在核材料、軍工、航空航天、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域都具有十分廣闊的應(yīng)用前景。而W及其合金具有良好的力學(xué)和熱力學(xué)性能（如高溫、高熔點(diǎn)和良好的導(dǎo)熱性能）,所以對于可控核聚變反應(yīng),鎢合金被認(rèn)為是最有前途的候選材料。因此本論文運(yùn)用密度函數(shù)理論深入研究高熵（類）合金Wx（TaTiVCr）1-x的力學(xué)和熱力學(xué)性能,主要研究內(nèi)容如下:1、利用密度泛函理論并結(jié)合特殊準(zhǔn)隨機(jī)結(jié)構(gòu)模型的方法,研究了具有體心立方結(jié)構(gòu)的高熵（類）合金Wx（TaTiVCr）1-x（x=0.30-0.67）的力學(xué)性能。結(jié)果表明同時加入原子半徑平均值較小的多主元合金元素（Ta,Ti,V,Cr）,Wx（TaTiVCr）1-x（x=0.30-0.67）合金的晶格常數(shù)會有... 

【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)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－２?Ｗｘ（ＴａＴｉＶＣｒ）ｌ－ｘ的彈性常數(shù)作為Ｗ含量的函數(shù)

對于高熵（類）材料來說，熱力學(xué)熵是一個核心概念，因此熵隨溫度的變化至關(guān)重??要。進(jìn)一步研究高熵（類）合金Ｗｘ（ＴａＴｉＶＣｒ），－ｘ?（ｘ?＝?０．３０－０．６７）的總熵Ｓ對溫度的依賴??關(guān)系是重要的和必要的。圖４－４?（ａ）顯示了?ｘ?＝?０．３０，０．５２和０．６７三個代表性典型結(jié)構(gòu)??的圖像。可以觀察到，高熵（類）合金ＷｘＣｒａＴｉＶＣｒ）＾?（ｘ?＝?０．３０－０．６７）的總熵Ｓ—般隨??溫度的升高而增大。在較高溫度下，斜率略有減小，熵增速率逐漸減小，這與高溫下熵??變的一般特征類似。雖然高熵（類）合金Ｗ＾ＴａＴｉＶＣｒ）＾?（ｘ?＝?０．３０－０．６７）在不同Ｗ含??量下的熵變化趨勢相似，但高熵（類）合金Ｗｘ（ＴａＴｉＶＣｒ）Ｋ、（ｘ?＝?０．３０－０．６７）的熵Ｓ隨Ｗ??含量的增加而略有下降�？梢詮撵氐慕M成可以進(jìn)一步分析熵隨溫度的變化規(guī)律和Ｗ含??量的影響。??在高熵材料中，熱力學(xué)摘包括構(gòu)型摘、振動熵、電子熵、磁摘等。構(gòu)型熵４５１＾？／、＝－??隨組成的變化而變化。在ｘ?＝?０．３０，０．５２和０．６７時，Ｗｘ（ＴａＴｉＶＣｒ）〗－ｘ的構(gòu)??型熵分別為１３．１５，?１１．２９和９．０８?ＪｍｏＨＫ－１。顯然，隨著合金化難熔金屬元素（Ｗ，Ｔａ，??Ｔｉ，Ｖ，?Ｃｒ）的添加，ＷｘＣＴａＴｉＶＣｒ＾?（ｘ?＝?０．３０－０．６７）的構(gòu)型熵下降。然而，一旦組成??固定

圖４－５＼￥．＼〇￥１？（：１＊）１

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]核聚變研究50年[J]. 邱勵儉.  核科學(xué)與工程. 2001(01)
[2]Thomas-Fermi模型的相對論修正[J]. 孫久勛.  高壓物理學(xué)報. 1993(01)

博士論文
[1]中國新能源發(fā)展研究[D]. 張海龍.吉林大學(xué) 2014



本文編號：3253198