Zr基非晶合金是一種具有短程有序而長程無序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的金屬合金,具有高強(qiáng)度、高硬度、良好的斷裂韌性等優(yōu)異的力學(xué)性能和抗腐蝕性能,引起了科研人員們極大的研究興趣。但是,傳統(tǒng)的銅模吸鑄等方法在制備塊體非晶合金時雖然具有較高的冷卻速度,但是仍然存在臨界尺寸的限制,且由于非晶合金硬脆的特性,在后續(xù)加工中不容易成型為復(fù)雜幾何形狀的部件,上述兩個問題嚴(yán)重地制約了非晶合金在實(shí)際工程領(lǐng)域中的的應(yīng)用。選區(qū)激光熔化技術(shù)具有高冷卻速度、小熔池堆疊成型的特征,有望突破目前傳統(tǒng)方法制備塊體非晶合金時所存在的尺寸限制和難以成型為復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的問題,為促進(jìn)塊體非晶合金在實(shí)際工程領(lǐng)域中的應(yīng)用發(fā)展創(chuàng)造一條新的途徑。本文選擇Zr-Fe-Cu-Al體系非晶合金進(jìn)行增材制造,針對塊體非晶合金所面臨的玻璃形成能力和熱穩(wěn)定性的共性問題,在已有的非晶合金體系中采用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法對合金成分進(jìn)行了優(yōu)化,并采用實(shí)驗(yàn)的手段對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。針對選區(qū)激光熔化中的成性/成型共性問題,對不同升溫速率下的Zr-Fe-Cu-Al體系非晶合金結(jié)晶行為進(jìn)行了研究,探索塊體非晶合金選區(qū)激光熔化方法制備的可行性后,對選區(qū)激光熔化過程中產(chǎn)生缺陷的成因以及控... 

【文章來源】：中國工程物理研究院北京市

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２?（ａ）ＳＬＭ制備的３Ｄ打印鐵基非晶合金樣品；（ｂ）?３Ｄ打印樣品側(cè)視圖，插圖表不了樣品為全??非晶結(jié)構(gòu)；（ｃ－ｆ）掃描電鏡不同激光能量密度下的熔池圖像，顯示了微孔周圍微裂紋的分布［６８］

?第一章緒論???合金進(jìn)行了增材制造研究，通過在其中引入了不均勻的初性第二相，減少了增材??制造過程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力，從而抑制了裂紋的產(chǎn)生［６６］；?Ｘｍｇ等人通過實(shí)驗(yàn)以及??有限元仿真的方法對制備的鐵基非晶中裂紋和孔洞的關(guān)系進(jìn)行了研究，他們發(fā)現(xiàn)??在孔洞附近更容易產(chǎn)生熱應(yīng)力集中從而導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生，孔洞尺寸越小應(yīng)力集中??越嚴(yán)重（圖１－２）?［６７］。歐陽迪等人通過選區(qū)激光熔化技術(shù)制備了無裂紋高強(qiáng)度的??Ｚｒ５５非晶合金復(fù)合材料［６８］，研究通過調(diào)整激光參數(shù)和有限元模擬的方法討論了減??少制備樣品中殘余應(yīng)力的方法。??ｒ，．：、‘一，二??圖１－１同步送粉技術(shù)制備的Ｚｒ５５塊體非晶合金及其組織形貌［６４１。??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｄｉｒｅｃｔ?ｌａｓｅｒ?ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄ?Ｚｒ５５?ｂｕｌｋ?ｍｅｔａｌｌｉｃ?ｇｌａｓｓ［６４］．??論ｉ＿??圖１－２?（ａ）ＳＬＭ制備的３Ｄ打印鐵基非晶合金樣品；（ｂ）?３Ｄ打印樣品側(cè)視圖，插圖表不了樣品為全??非晶結(jié)構(gòu)；（ｃ－ｆ）掃描電鏡不同激光能量密度下的熔池圖像，顯示了微孔周圍微裂紋的分布［６８］。??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?（ａ）?３Ｄ?ｐｒｉｎｔｅｄ?Ｆｅ－ｂａｓｅｄ?ＢＭＧ?ｓａｍｐｌｅｓ?ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ＳＬＭ；?（ｂ）?ｓｉｄｅ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?３Ｄ?ｐｒｉｎｔｅｄ??ｓａｍｐｌｅｓ，?ｔｈｅ?ｉｎｓｅｔ?ｉｍａｇｅ?ｓｈｏｗｓ?ｆｕｌｌｙ?ａｍｏｒｐｈｏｕｓ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；?（ｃ－ｆ）?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?ｍｏｌｔｅｎ?ｐｏｏｌｓ?ｕｎｄｅｒ??ｖａｒｉｏｕｓ?ｌｉｎｅ?ｅｎｅｒｇｙ?ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ，?ｗｈ

?第二章實(shí)驗(yàn)材料與方法???第二章實(shí)驗(yàn)材料與方法??２．１成分設(shè)計(jì)方法??２．１．１隨機(jī)森林方法??說到隨機(jī)森林，首先要講到?jīng)Q策樹，決策樹是一種基本的分類器，一般是將??特征分為兩類。構(gòu)建好的決策樹呈樹形結(jié)構(gòu)，可以認(rèn)為是ｉｆ－ｔｈｅｎ規(guī)則的集合，??主要優(yōu)點(diǎn)是模型具有可讀性，分類速度快［９５］。??隨機(jī)森林分類器（Ｒａｎｄｏｍ?Ｆｏｒｅｓｔ?Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）是由多個決策樹分類器組成的分??類模型，其中的參數(shù)集通過作為隨機(jī)向量獨(dú)立分布的，在給定自變量條件下，隨??機(jī)森林分類器中包含的每個決策樹分類器都擁有一票投票權(quán)來決定最優(yōu)的分類??結(jié)果。隨機(jī)森林分類器的基本思想為：１．利用自舉法進(jìn)行抽樣，從初始數(shù)據(jù)集中??抽�。顐�樣本，抽取樣本的樣本容量與初始數(shù)據(jù)集一致；２．抽取的ｎ樣本建立對??應(yīng)數(shù)量的決策樹分類器，從而得到ｎ個分類結(jié)果；３．最終的分類結(jié)果是由這ｎ個??決策樹的分類結(jié)果投票決定的［％＿９８］。??國??一＾?＼?／??圓翻??ｍｍ?Ｉ＾ＭＩ?ＥＳＩ??圖２－〗隨機(jī)森林分類器示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｒａｎｄｏｍ?ｆｏｒｅｓｔ?ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ??隨機(jī)森林分類器構(gòu)建了不同的訓(xùn)練集，從而增加分類器之間的差別，進(jìn)而增??加了整個分類器的分類正確率。最終的分類決策［９８］：??－１４?－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]Ni-P非晶合金激光輻照結(jié)晶過程[D]. 張德林.吉林大學(xué) 2004



本文編號：3344779