导读:本文包含了形核与长大论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:镍,电结晶,工业电解液,玻碳电极
形核与长大论文文献综述
黄凯[1]（2019）在《硫化镍可溶阳极/硫酸盐体系中镍的形核机理及长大过程》一文中研究指出随着现代工业的发展,镍的应用不得不从传统工业转向电镀和高温合金等高新技术领域。长久以来,镍电结晶作为镍电沉积过程的重要阶段一直是人们研究的热点,国内外学者多采用传统瓦特型电解液在玻碳电极上对镍的电结晶过程进行研究,虽然已取得诸多研究成果,但是对于实际工业生产的指导意义却极为有限。目前,硫化镍电解精炼生产的电解镍占我国镍总产量的90%以上,而硫化镍可溶阳极/硫酸盐体系工业电解液则因其复杂的金属离子成分,使得镍电结晶过程对基体的要求相对于传统瓦特型电解液更为严苛,同时也使得原本就复杂的电结晶过程变得更为复杂化。通过研究硫化镍可溶阳极/硫酸盐体系工业电解液中镍的形核机理及其长大过程,得出如下研究结果:通过单因素分析法,选用玻碳、金、镍叁种电极作为工作电极,采用循环伏安法(CV)和单电位阶跃计时电流法(CA)利用电化学工作站研究基体对纳米晶镍的初期电结晶过程、形核机理以及沉积层微观组织形貌的影响;借助扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对基体表面镍沉积层的微观形貌进行表征。结果表明:不同基体对工业电解液中纳米晶镍的电结晶过程、形核机理以及沉积层的微观组织形貌皆有影响。镍在玻碳、金、镍电极上的起始沉积电位依次正移,沉积过电位依次减小;镍在玻碳、金、镍电极表面的附着力依次增强、形核弛豫时间依次缩短、形核数依次减小;基体的不同并没有改变镍的电结晶机理,镍在玻碳、金、镍电极表面的电结晶过程均由叁维连续形核/生长机制向叁维瞬时形核/生长机制转变,但转变时间点不同;随着沉积时间的延长,镍纳米晶的晶粒尺寸由大小不一向均一化转变,这与从连续形核转变为瞬时形核的生长规律相一致;随着沉积电位的负移和沉积时间的延长,镍和金电极所得的I-t曲线比玻碳电极所得的I-t曲线更稳定可靠;同时,沉积在镍和金电极表面的纳米晶镍沉积层的完整性和均匀性均优于玻碳电极。综上所述,金和镍电极更适合在成分复杂的工业电解液中进行长时间的高电位电沉积实验,而玻碳电极则不适合进行长时间高电位的电沉积实验。采用循环伏安法(CV)利用电化学石英晶体微天平(EQCM)技术,通过电极表面质量的变化对工业电解液中QCM金电极表面镍的电沉积过程以及温度对该过程的影响进行了进一步的研究,并依据实验测定的M/n值对此过程中不同电位区间的电极过程进行分析;结果表明:当电解液温度为30℃时,Ⅰ和Ⅱ沉积区的M/n值分别为30.8和29.3 g/mol,与之对应的Ⅲ-1和Ⅲ-2溶出区的M/n值分别为30.7和29.4 g/mol;当电解液温度由20℃逐步升高至25、30和35℃时归属于沉积峰的M/n值则依次为30.3、30.9和26.3 g/mol,这说明工业电解液中与镍沉积电位相近的金属离子(Co~(2+)、Cu~(2+))与Ni~(2+)发生了共同沉积,并且与Ni~(2+)发生共同沉积的金属离子种类随着温度的升高趋于复杂化;适当提高温度不仅有利于CV曲线中“形核环”和“溶出峰”的出现,而且还有助于镍的沉积,但同时也会形成结构疏松且易于溶解的沉积层;CV曲线中电位在-1.4 V时扫描方向的转变,使得沉积层结构发生变化,导致溶出过程发生分区溶解,并且溶出过程的分区现象随着温度的升高越趋明显。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-03-14）
张贺全,钱宏义,赵芳侠[2]（2019）在《夹杂物对无缝钢管裂纹形核和长大的力学影响》一文中研究指出内外折是无缝钢管生产过程中常见的缺陷,管坯中的夹杂物对上述缺陷的形成具有重要影响。采用有限元方法,分析含条形MnS夹杂物的16Mn钢受力后的应力、应变分布情况,以期得出夹杂物对钢管内折的影响。分析认为:MnS夹杂物与基体的边界处存在应力、应变集中,而且夹杂物与基体的结合力又比较弱,导致裂纹形核在此处开始;裂纹尺寸越大,应力、应变越严重,裂纹扩展越快,越易达到扩展失稳的临界尺寸,从而形成内折缺陷;长条形夹杂物的端部存在较高的应力、应变集中,应严格控制长条形夹杂物的产生。(本文来源于《钢管》期刊2019年01期）
陈渊,蓝永庭,张克实,蔡敢为,胡桂娟[3]（2018）在《AZ31镁合金微结构关联的孪生形核与长大统计分析》一文中研究指出为了揭示金属镁合金晶粒大小、晶向及晶界倾角等微结构与孪生形核及长大之间的关联性,通过EBSD技术获取大量诸如晶粒尺寸、晶向及晶界倾角等微结构以及晶内孪生形核数、孪晶厚度等数据进行统计分析。对应变为4.9%的镁合金微结构的统计分析表明:晶粒大小、晶界倾角等微结构分布基本符合概率函数Weibull分布特征;大晶粒、高Schmid因子、小角度晶界有利于孪生形核,而孪晶长大对微结构的敏感度较弱;不是所有高Schmid因子的孪生变体都能够形核长大。由对孪生形核与长大随应变递增的演化分析结果可推测:相同晶粒内,不同位置对孪晶变体的形核强度有显着影响,很显然存在其他晶内微结构如缺陷、位错密度等对孪生形核产生重要影响;然而孪晶长大更多地受到晶内存在的孪生形核数和孪晶变体类型数量的强烈影响。本工作可为发展孪生形核长大与微结构的数学关系提供试验依据。(本文来源于《材料导报》期刊2018年20期）
程敏[4]（2018）在《冲击载荷下多晶钽中穿晶孔洞的形核和长大特性研究》一文中研究指出钽金属材料,具有高冲击阻抗与断裂韧性等特性,是一种重要的工程材料,被广泛应用于众多尖端科技领域,如用作飞机发动机燃烧室的结构材料。在上述应用中,获悉钽金属在高应力和高应变率条件下的动态响应,对于预测工程材料的破坏和演化以及地面和地外撞击事件是至关重要的。目前,针对钽金属在冲击条件下的响应有了不少的研究,但是这些研究多是集中在利用Hopkinson拉压杆系统(应变率102-104 s-1)对钽金属的动态拉伸压缩性能进行研究,而对钽金属在高应变率平板撞击的条件下(～106s-1或者更高应变率)的力学响应方面的研究比较欠缺。因此,本文旨在研究钽金属在高应变率下的力学响应及塑性变形机理,拓宽对钽在冲击下塑性变形机理的认识,对钽金属材料在工程上的应用具备重要指导意义。本文以高纯度(99.99%)多晶钽为研究对象,通过一系列一维平板冲击实验,分析了晶体微观结构和加载条件对多晶钽中层裂孔洞的形核机理。主要研究内容包括:(1)通过四组不同的平板撞击实验,探究了不同的加载条件对多晶钽层裂强度的影响。在加载条件相同对的情况下,仅改变样品的晶粒度,两组实验样品拥有近似的Hugoniot弹性极限值,均接近3.9GPa;当样品的晶粒度由20μm增加到40μm时,多晶钽的层裂强度大约增加了6%;当仅改变冲击加载的压力,随着冲击速度从327 m/s提高到443 m/s时,多晶钽的层裂强度增加了20%左右。(2)通过对比不同晶粒度的多晶钽层裂实验,实验发现:晶粒度较小的样品相对于晶粒度较大的样品更容易诱导穿晶和沿晶孔洞的形核;穿晶孔洞倾向于在晶粒内部靠近晶界附近的区域形核,穿晶孔洞的数量比沿晶孔洞的数量多,但是孔洞的体积比沿晶孔洞体积更小;另一方面,孪晶/穿晶倾向于在高角度/中角度晶界附近产生,并且对晶粒的取向有强/弱的依赖性,晶界协调应力和剪切分量为孪晶或者滑移系统提供应力,而该应力和剪切分量分别取决于晶界取向和晶粒取向。这两种方式都可以对单个孪晶对提供充足的剪切应力,但是只有前者可以为多滑移提供复合应力。(3)通过对不同晶粒度的多晶钽冲击模拟仿真,可以得出:晶界诱导产生的位于晶界附近的多滑移和滑移-滑移之间相互交叉的区域,比较容易成为穿晶孔洞产生的潜在形核点。晶界诱发的多滑移、滑移-滑移交叉和应变局部化是形成穿晶形成的前提条件。(本文来源于《湘潭大学》期刊2018-05-01）
吴松全,杨义,李阁平,平德海,胡青苗[5]（2016）在《{112}<111>孪生的形核和长大及终止的ω点阵机制》一文中研究指出针对体心立方(bcc)结构金属及合金{112}<111>孪生的w点阵机制,利用点阵模型详解了bcc结构金属及合金{112}<111>孪晶形核、长大和终止全过程.模型揭示了孪晶可以通过ω→bcc转变过程形成孪晶核胚,再通过孪晶核胚生长或合并的方式长大,最终与特殊位向ω相作用受阻而停止.该机制说明了{112}<111>类型孪晶是一种相变孪晶.(本文来源于《金属学报》期刊2016年02期）
滕春禹[6]（2015）在《钛铝合金片层组织形核长大的相场动力学模拟》一文中研究指出钛铝金属间化合物作为替代各种高温结构材料的下一代结构材料,近年来吸引了大量的关注,特别是具有全片层组织的TiAl(γ)和Ti3Al(α2)两相合金,具有优异的综合性能,如密度低,抗氧化,在高温时也具有较高的强度而备受关注。但是钛铝合金片层组织的形核、长大机制比较复杂并且在实验上难以表征,导致片层组织的形成机制,特别是其形核、长大过程还没有被完全认识。而形核、长大过程直接影响片层厚度分布、界面类型等微结构特征,间接影响合金性能。因此,研究钛铝合金相变形核、生长机制,对控制微结构进而改善合金性能具有十分重要意义。本论文用相场方法分别研究了弹性应变能、界面能、相变驱动力及外力对钛铝合金α/α'2→α2+γ相变的形核、长大及微结构演化过程的影响,并计算了预设片层的应力场及相互作用能场。所得创新性结果如下:预设片层的应力场计算表明,预设子相单变体片层的内部和外部的切应力方向相反,基体中的正应力存在两个极大区域和两个极小区域,并且压应力极值大于拉应力极值。多层孪晶变体片层的应力场可以认为是组成孪晶片层的各变体片层应力场的迭加。比较预设片状变体与各变体间弹性相互作用能场分布特征,得到孪晶关系变体间相互作用能密度极值(负值)的绝对值最大,极值点在片层两侧。在化学驱动力、界面能不变的情况下,比较不同大小的弹性应变能对相变组织形成的影响,发现随弹性应变能增加,γ相形核方式从独立形核转变为相关形核,最后转变为集群形核。所形成的片层组织中的孪晶界面比例随弹性应变能的增加而增加,因此弹性应变能最小化导致的相关形核或集群形核是引起高孪晶界面比例的主要原因之一。在化学驱动力、弹性应变能不变的情况下,形成的片层组织中孪晶界面比例随有序畴或伪孪晶界面能与孪晶界面能之间比例的增加而增加;因此界面能最小化也是引起高孪晶界面比例的原因之一。温度较低时,生长主要由扩散控制,生长界面前沿基体中存在溶质贫化区。在所模拟条件下,扩散速度的差别对孪晶界面比例影响不大。孪晶界面比例随化学驱动力的增加而减小。形核方式随化学驱动力的增加从集群形核转变为相关形核以及独立形核。不同形核方式的理论计算结果也表明,随化学驱动力增加形核方式从集群形核转变为相关形核;弹性应变能逐渐增强时,形核方式从独立形核转变为相关形核,然后转变为集群形核,与模拟结果一致。施加的垂直于α基面的压力或平行于基面的拉力降低总形核率,但孪晶界面比率增加。而等静压、垂直于基面的拉力、平行于基面的压力以及剪切力促进形核,但使孪晶界面比率降低。实验上可通过改变合金成分而控制相间及变体间失配度,而改变弹性能及界面能;而通过改变热处理温度可改变相变驱动力;综合上述条件控制合金片层不同类型界面比例等微结构,达到优化合金性能的目的。(本文来源于《东北大学》期刊2015-05-01）
张立峰,李燕龙,任英[7]（2013）在《钢中非金属夹杂物的相关基础研究(Ι)——非稳态浇铸中的大颗粒夹杂物及夹杂物的形核、长大、运动、去除和捕捉》一文中研究指出从几个方面对多年来在钢中非金属夹杂物基础研究方面做的工作做简单介绍:钢中夹杂物和钢水洁净度的评估方法、稳态浇注和非稳态浇注的定义、非稳态浇注过程中形成的大颗粒夹杂物、总氧和大颗粒夹杂物的对应关系、脱氧过程夹杂物形成的热力学基础、钢水中夹杂物形核及长大的动力学研究和钢水中流体流动和夹杂物的运动、去除及被凝固前沿的捕捉。并讨论了钢中夹杂物研究下一步应该继续进行的工作,对洁净钢的生产提出了一些指导性意见。(本文来源于《钢铁》期刊2013年11期）
成林[8]（2013）在《低碳微合金高强度钢中铁素体的形核、叁维形态与长大动力学》一文中研究指出在新一代钢铁材料的发展中，固态相变过程中进行最终组织控制已经成为提高钢铁材料性能最有效的方法之一。奥氏体→铁素体相变通常是钢铁材料冷却过程中最先发生的固态相变，铁素体晶粒尺寸和形态对钢的力学性能有重要的影响。基于其重要的理论意义和工业应用价值，近60年来，奥氏体→铁素体相变一直是钢铁材料研究领域中的热点。因此，深入理解不同铁素体组织的形核、叁维形态以及长大动力学将有助于精确地预测钢铁材料微观结构的演变，设计最合适的化学成分和热处理工艺路线。本文采用连续截面和计算机辅助叁维重建技术、高温共聚焦激光显微镜技术、热压连接、电子背散射衍射技术等实验方法以及热力学和第一原理计算等手段对低碳微合金高强度钢中奥氏体母相不同位置铁素体的形核、叁维形态以及长大动力学等进行了系统的研究。主要研究结果如下：(1)晶界铁素体是高温奥氏体相冷却过程中最先出现的相。奥氏体晶界面上形成的铁素体在二维截面上形态多样，但其叁维形态往往在一个维度上尺寸较大，在其他维度上尺寸较小表现为长条状；奥氏体晶界棱上形成的铁素体在二维截面表现为叁角形，其叁维形态表现为金字塔形；奥氏体晶界角上形成的铁素体具有不规则的形状，填充晶界角。奥氏体晶界面上形成的铁素体在长大过程中会相互碰撞、融合，形成大块状铁素体，覆盖奥氏体晶界。(2)在低过冷度下，在奥氏体晶内夹杂物上形核生成的等轴形铁素体，随着等温保持时间的延长，等轴形铁素体的数量增加而其仍保持等轴形态；在高过冷度下，等轴形铁素体和针状铁素体均能在夹杂物上形成，但样品在等温保持过程中等轴形铁素体由于其亚板条的生长速度差异而逐渐失去初期的形态特征；形成晶内铁素体的夹杂物为以Al2O3为核心外层包裹MnS的复合夹杂物，本研究中晶内铁素体的形核方式可能为夹杂物周围形成锰贫乏区而促进铁素体形核。同时通过氧化物双重热压连接实验以及第一性原理计算等对锰贫乏区促进铁素体的形核机制进行了进一步的实验和理论验证。等轴形铁素体具有亚结构，且各个亚结构之间取向差较小；等轴形铁素体的叁维形态表现为多面体。(3)在较大的过冷度下，在奥氏体晶内夹杂物上可形核生成晶内针状铁素体。针状铁素体的叁维形态为板条状而不是二维截面上观察到的针状。针状铁素体板条具有特殊的长大方向，这是针状铁素体与奥氏体具有特殊取向关系的结果。针状铁素体晶粒细化的机制为：先形成的针状铁素体板条对奥氏体晶粒进行分割而限制后形成铁素体等组织的尺寸而细化晶粒。晶内针状铁素体的原位观察测量的板条伸长速率与魏氏铁素体板条的伸长速率相近。(4)相对于奥氏体晶界面上形成的铁素体，在奥氏体晶界棱上形成的铁素体具有较大的长大速率常数；随着过冷度的减小，晶内等轴形铁素体与奥氏体晶界面上形成铁素体的长大速率常数的变化趋势具有很好的连续性；实验中观察到在替代型合金元素分配与不分配转变温度以下，随着过冷度的减小铁素体的长大模式从准平衡模型向局域平衡模型过渡，此现象可以通过溶质拖曳效应理论解释。(5)魏氏铁素体的形成温度低于晶内等轴形铁素体的形成温度，但高于晶内针状铁素体的形成温度。魏氏铁素体板条的叁维形态表现为板状；魏氏铁素体锯齿条具有叁棱柱的形态；魏氏铁素体板条可以在奥氏体晶界面上直接形成，也可在已经形成的晶界铁素体上激发形核形成，或者在已经存在的魏氏铁素体板条的宽面形成。高温共聚焦激光显微镜技术原位观察结果表明，魏氏铁素体板条的生长并不是匀速的而是伴随着减速和加速，长大过程中存在微调其长大方向而取得更大速率的现象。在样品内部测得的魏氏铁素体板条的生长速率接近于局域平衡模型理论预测值，而在样品表面原位观察测量得到生长速率的最大值接近于准平衡模型下的预测值。这种差异表明，合金元素在样品内部和样品表面铁素体长大过程中的参与方式或者程度等方面存在差异。(本文来源于《武汉科技大学》期刊2013-10-15）
刘丽荣,祖国庆,金涛,胡壮麒[9]（2013）在《单晶高温合金再结晶形核条件及长大机制》一文中研究指出对DD6单晶高温合金进行表面压痕处理,然后在不同温度(1220、1270和1310℃)热处理2 h,研究合金再结晶的形核和长大行为。结果表明:#'相溶解是再结晶的必要条件;再结晶晶粒以外,产生大量的亚晶界,离压痕中心越近,亚晶界密度越大,亚晶聚合粗化是再结晶的形核和长大机制。在#'相溶解温度以上,#'相对再结晶的形核和长大无明显影响。(本文来源于《材料热处理学报》期刊2013年06期）
卢金斌,孟普,樊平,郭建[10]（2012）在《Ni-Cr合金保护气氛钎焊金刚石界面Cr_7C_3的形核与长大》一文中研究指出采用Ni-Cr合金在保护气氛炉中进行钎焊单晶金刚石磨粒试验,使用SEM对Ni-Cr合金钎焊金刚石界面碳化物、断口形貌、钎缝组织进行观察分析,采用XRD对钎焊后金刚石进行物相分析.结果表明,在保护气氛炉中进行钎焊可以实现金刚石的高强度连接,钎焊后金刚石棱角清晰、形貌完好.金刚石的表面生成具有方向性的Cr3C2,Cr3C2的生长方向与金刚石(111)晶面有一定的位向关系,与其所在晶面六边形的边平行,Cr7C3全部在Cr3C2上形核长大,最后形成外层是Cr7C3,内层是具有方向性的Cr3C2.(本文来源于《焊接学报》期刊2012年09期）
形核与长大论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
内外折是无缝钢管生产过程中常见的缺陷,管坯中的夹杂物对上述缺陷的形成具有重要影响。采用有限元方法,分析含条形MnS夹杂物的16Mn钢受力后的应力、应变分布情况,以期得出夹杂物对钢管内折的影响。分析认为:MnS夹杂物与基体的边界处存在应力、应变集中,而且夹杂物与基体的结合力又比较弱,导致裂纹形核在此处开始;裂纹尺寸越大,应力、应变越严重,裂纹扩展越快,越易达到扩展失稳的临界尺寸,从而形成内折缺陷;长条形夹杂物的端部存在较高的应力、应变集中,应严格控制长条形夹杂物的产生。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
形核与长大论文参考文献
[1].黄凯.硫化镍可溶阳极/硫酸盐体系中镍的形核机理及长大过程[D].兰州理工大学.2019
[2].张贺全,钱宏义,赵芳侠.夹杂物对无缝钢管裂纹形核和长大的力学影响[J].钢管.2019
[3].陈渊,蓝永庭,张克实,蔡敢为,胡桂娟.AZ31镁合金微结构关联的孪生形核与长大统计分析[J].材料导报.2018
[4].程敏.冲击载荷下多晶钽中穿晶孔洞的形核和长大特性研究[D].湘潭大学.2018
[5].吴松全,杨义,李阁平,平德海,胡青苗.{112}<111>孪生的形核和长大及终止的ω点阵机制[J].金属学报.2016
[6].滕春禹.钛铝合金片层组织形核长大的相场动力学模拟[D].东北大学.2015
[7].张立峰,李燕龙,任英.钢中非金属夹杂物的相关基础研究(Ι)——非稳态浇铸中的大颗粒夹杂物及夹杂物的形核、长大、运动、去除和捕捉[J].钢铁.2013
[8].成林.低碳微合金高强度钢中铁素体的形核、叁维形态与长大动力学[D].武汉科技大学.2013
[9].刘丽荣,祖国庆,金涛,胡壮麒.单晶高温合金再结晶形核条件及长大机制[J].材料热处理学报.2013
[10].卢金斌,孟普,樊平,郭建.Ni-Cr合金保护气氛钎焊金刚石界面Cr_7C_3的形核与长大[J].焊接学报.2012