晶体滑移论文-蓝永庭,陈渊,任一方,张克实,王帅

晶体滑移论文-蓝永庭,陈渊,任一方,张克实,王帅

导读:本文包含了晶体滑移论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:镁合金,孪生变形,微结构,塑性本构模型

晶体滑移论文文献综述

蓝永庭,陈渊,任一方,张克实,王帅[1](2019)在《基于滑移与孪生镁合金晶体塑性本构模型及微结构关联分析》一文中研究指出为了揭示镁合金晶体微结构与孪生变形之间的关联性,采用伪滑移模式描述孪生变形,建立包含滑移与孪生变形机制的晶体塑性本构关系,推导以剪切应变率作为自变量的本构方程牛顿-拉普森迭代式。采用基于体素方法建立的多晶叁维微结构有限元模型,对挤压镁合金材料沿挤压方向加载的单轴拉伸和压缩变形行为进行模拟。模拟结果表明,单轴加载下模拟与试验的材料宏观硬化行为基本吻合,及压缩变形的模拟织构演化与试验织构演化也基本趋同。对多晶体内基本物理量的统计分析表明,该模型能够展现多晶内的应力应变、孪晶体分数在空间的不均匀分布特性,而孪晶体分数分布与晶粒尺寸、晶界位向角及晶界倾角等微结构之间缺乏确切的关联性,表明非均匀微结构所导致的独特应力非均匀状态并不是出现孪生变形与微结构强关联性的原因。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2019年08期)

苑书林,李振环,黄敏生[2](2018)在《位错滑移攀移耦合的晶体塑性本构模型及其对高温下弯曲行为尺寸效应的模拟研究》一文中研究指出尺寸效应是对小尺度材料尺寸相关力学行为的描述。在常温下,大量实验和模拟研究显示众多FCC纯金属表现出相似的尺寸效应规律;然而在高温下,尺寸效应的规律还缺乏实验描述。在高温条件下,位错攀移是重要的晶体塑性变形机制,对理解材料蠕变等力学行为起着重要作用。本文基于位错密度动力学演化发展了一种显式考虑位错攀移和滑移的晶体塑性本构模型,该模型不仅考虑了攀移的应变率贡献和攀移导致的位错湮灭,而且考虑了位错攀移对位错滑移的促进作用。针对该本构模型,发展了一套基于中间构型塑性速度梯度的本构积分算法,并在ABACUS软件框架下对其进行了有限元算法实现。在此基础上,对单晶铜弯曲行为进行了有限元模拟,成功预测了小尺度弯曲测试的尺寸效应,并调查了高温条件下位错攀移对尺寸效应的影响。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)》期刊2018-11-23)

王瑞利[3](2017)在《Mg晶体与Mg合金(Al、Zn、Mn掺杂)滑移的第一性原理研究》一文中研究指出Mg是密度比较小的金属材料,密度仅有Al的2/3,铁的1/4左右,是比较重要的轻型材料之一。由于材料比较轻,从而使Mg及其合金在轻量化方面具有难以替代的地位。另外,Mg合金的比强度、比刚度也非常高,具有易于回收利用的优良特性,使它在航天、汽车的领域应用非常广泛。然而,Mg及Mg合金是密排六方结构(HCP),它的对称性低(c/a= 1.624),能够滑移的面少,常温下只有基面提供的两个独立滑移系,不能达到Von-Mises准则中五个独立滑移系的需求。因此导致在常温下Mg合金的可塑性差,不易变形,这就限制了它的应用。另外,Mg是比较活泼的金属,导致它的抗腐蚀能力差,虽然Mg合金的比强度较高,但仍然比Al合金强度要低,因此研究Mg合金塑性变形的本质,寻找改善变形Mg合金塑性和韧性的方法,提高Mg合金抗腐蚀能力,为最终Mg合金开发、设计以及加工提供理论指导具有重要的意义。本文主要运用基于密度泛函的第一性原理,利用VASP软件计算了 Mg单晶、Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Mn二元合金和Mg-Al-Zn叁元合金中的层错能。首先计算了基面不同尺寸超胞的本征层错能和不稳定层错能,确定采用1×2×12的超胞进行计算。计算了 Mg单晶的4个主要的滑移面(基面(0001}<1120>、柱面{1010}<1120>以及Ⅰ型锥面{1011}<1120>和Ⅱ型锥面{1122}<1123>)的广义层错能、电荷密度和态密度,分析发现基面最易滑移,Ⅱ型锥面最难滑移,柱面和Ⅰ型锥面滑移难度相差不大。并利用电荷密度图和态密度图分析了不同轨道之间电子的杂化现象。另外由于元素掺杂可以提高镁合金的塑性,因此本文计算了 Al、Zn、Mn原子分别替位掺杂Mg原子后的层错能、电荷密度和态密度,分析发现Zn元素最能降低层错能,Mn次之,Al最差,并通过电荷密度图和态密度图分析了 Mg-Al、Mg-Zn合金电子的转移和轨道的杂化现象。利用广义层错能权重模型,计算各滑移面的平均层错能。最后本文计算了 Mg-Al-Zn叁元Mg合金的层错能,由于双元素替位掺杂的位置较多,因此本文首先通过确定含有32个原子的Mg-Al-Zn合金的形成焓确定元素的掺杂位置,再计算了 Mg-Al-Zn叁元Mg合金的广义层错能,分析发现Mg-Al-Zn叁元Mg合金的层错能低于Mg-Al、Mg-Zn合金,因此Mg-Al-Zn合金具有更好的塑性。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-04-20)

杨瑞琳,刘瑶,胡绪志,卢强华,高英俊[4](2016)在《双位错滑移运动的晶体相场模拟》一文中研究指出【目的】研究晶体位错运动对材料加工力学性能的影响。【方法】应用改进晶体相场(Phase-field-crystal,PFC)模型,研究剪切应变作用下晶体的双位错的滑移运动特征。【结果】在应变作用下,体系的双位错只作滑移运动,运动方向平行且相反,保持匀速运动,不出现攀移运动;应变率较小时,位错作滑移运动,越过势垒需要一定孕育时间,此时滑移出现颠簸式运动特征;应变率较大时,位错滑移运动呈匀速直线运动。【结论】PFC模型能较好地用于研究位错在应变作用下的运动。(本文来源于《广西科学》期刊2016年05期)

宋爱玲,陈天宁,王小鹏[5](2016)在《晶格滑移对一维U-T形声子晶体板能带频移的影响》一文中研究指出为了分析晶格滑移对声子晶体板能带结构的影响,根据有限元法和Bloch定理,利用Comsol软件对一维U-T形声子晶体板发生x方向和y方向晶格滑移时的能带结构进行了计算和分析。通过分析布里渊区中心点和边界点的位移场分布,对晶格滑移调节能带结构的物理机理进行讨论。本文提出的这种新型一维U-T形声子晶体板,与常规一维声子晶体板相比,在中低频范围内具有更低频更宽的禁带,可以拓宽声子晶体在中低频减振降噪领域的应用范围。研究发现,沿x方向和y方向的晶格滑移均可很大程度地调节能带结构,打开了一些新的禁带;能带变化图和模态分析表明,晶格滑移会影响Lamb波模式转化,导致相邻能带发生分离或耦合,进而打开新禁带或关闭原来的禁带。晶格滑移对能带结构的特定调节作用为声子晶体应用于工程领域提供了一定的理论基础,也为声子晶体能带结构调节提供了一种有效的方法。(本文来源于《第二十七届全国振动与噪声应用学术会议论文集》期刊2016-07-28)

郭巍巍,齐成军,李小武[6](2016)在《共轭和临界双滑移取向Cu单晶体疲劳位错结构的热稳定性研究》一文中研究指出在不同塑性应变幅下对[2ˉ23]共轭双滑移和[017]临界双滑移取向Cu单晶体进行疲劳实验直至循环饱和,然后在不同温度下进行退火处理,考察了其位错结构的热稳定性.结果表明,300℃退火处理后,位错结构发生了明显的回复;500和800℃退火处理后,均发生了明显的再结晶现象,并伴随退火孪晶的形成.不同取向Cu单晶体循环变形后形成不同的位错结构,其热稳定性由高到低依次为:脉络结构、驻留滑移带(PSB)结构、迷宫或胞结构.不同取向疲劳变形Cu单晶体中形成的退火孪晶均沿着疲劳后开动的滑移面方向发展,疲劳后的滑移变形程度越高,退火后形成的孪晶数量则越多.但过高的退火温度(如800℃)会加快再结晶晶界的迁移速率,进而抑制孪晶的形成,致使孪晶数量有所减少.(本文来源于《金属学报》期刊2016年06期)

陈守东,刘相华,刘立忠,孙祥坤[7](2016)在《铜箔轧制滑移系演化的晶体塑性有限元模拟》一文中研究指出为了定量描述厚度尺寸对极薄带轧制微观变形不均匀性的影响,采用率相关晶体塑性理论和Voronoi图的多晶模型,考虑试样尺寸,晶体取向及其分布,模拟了不同厚度铜箔在相同压下率条件下的变形行为,得到了在细观尺度上铜箔的微观应力应变和滑移系分布.模拟获得的应力-应变曲线和实验测得的曲线基本一致.通过对20%压下率不同厚度铜箔的轧制变形的研究表明,无论是在晶粒内部还是在晶粒间,材料变形都非常不均匀,主要是由在铜箔厚度方向上只有一层晶粒时,晶粒尺寸、形貌和取向的不均匀分布,近邻晶粒取向差以及滑移系启动特性所引起的.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2016年05期)

陈守东,刘相华,刘立忠,宋孟[8](2016)在《Cu极薄带轧制中滑移与变形的晶体塑性有限元模拟》一文中研究指出为了定量描述晶粒取向和结构对极薄带轧制微观塑性变形非均匀性的影响,采用晶体塑性有限元方法(CPFEM)和Voronoi图的多晶模型,考虑试样尺寸、晶粒尺寸、晶体取向及其分布,模拟了不同厚度Cu极薄带在相同压下率条件下的滑移与变形行为,得到了介观尺度上Cu极薄带的微观应力-应变和启动滑移系分布.模拟获得的应力-应变曲线和实验测得的曲线基本一致,验证了晶体塑性有限元模型的准确性.通过对40%压下率Cu极薄带轧制变形的研究表明,无论是在晶粒内部还是在晶粒间,材料内部的变形都非常不均匀,这种不均匀性主要是由初始晶粒取向和结构不同、近邻晶粒取向差以及变形时滑移系的运动特性和晶粒旋转不同引起的.滑移系首先在自由表面和晶界处被激活,而后引起晶粒内部滑移系的启动与运动.(本文来源于《金属学报》期刊2016年01期)

周婷婷,宋华杰,黄风雷[9](2015)在《冲击载荷下炸药晶体内滑移和化学反应的分子动力学研究》一文中研究指出采用基于ReaxFF反应力场的分子动力学方法,对HMX(β,δ,α-HMX),RDX及TATB炸药单晶在冲击载荷下的物理化学响应进行了原子水平的研究。(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16)

唐溢哲,El-Awady,Jaafar,A.[10](2015)在《密排六方晶体镁中〈c+a〉位错的形核及滑移行为》一文中研究指出针对镁中的〈c+a〉位错,通过直接原子模拟方法,系统研究了其形核和滑移行为,确定了位错的分解模式及核结构;通过重构位错核结构,定量地给出了具有不同取向的位错的滑移所需应力,观察到了极高的各向异性。此外,原子模拟中还观察到了新颖的〈c+a〉位错滑移时的无扩散攀爬和通过交滑移由Ⅰ型向Ⅱ型锥面转变的现象。(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16)

晶体滑移论文开题报告

(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:

尺寸效应是对小尺度材料尺寸相关力学行为的描述。在常温下,大量实验和模拟研究显示众多FCC纯金属表现出相似的尺寸效应规律;然而在高温下,尺寸效应的规律还缺乏实验描述。在高温条件下,位错攀移是重要的晶体塑性变形机制,对理解材料蠕变等力学行为起着重要作用。本文基于位错密度动力学演化发展了一种显式考虑位错攀移和滑移的晶体塑性本构模型,该模型不仅考虑了攀移的应变率贡献和攀移导致的位错湮灭,而且考虑了位错攀移对位错滑移的促进作用。针对该本构模型,发展了一套基于中间构型塑性速度梯度的本构积分算法,并在ABACUS软件框架下对其进行了有限元算法实现。在此基础上,对单晶铜弯曲行为进行了有限元模拟,成功预测了小尺度弯曲测试的尺寸效应,并调查了高温条件下位错攀移对尺寸效应的影响。

(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。

晶体滑移论文参考文献

[1].蓝永庭,陈渊,任一方,张克实,王帅.基于滑移与孪生镁合金晶体塑性本构模型及微结构关联分析[J].中国有色金属学报.2019

[2].苑书林,李振环,黄敏生.位错滑移攀移耦合的晶体塑性本构模型及其对高温下弯曲行为尺寸效应的模拟研究[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(下).2018

[3].王瑞利.Mg晶体与Mg合金(Al、Zn、Mn掺杂)滑移的第一性原理研究[D].北京交通大学.2017

[4].杨瑞琳,刘瑶,胡绪志,卢强华,高英俊.双位错滑移运动的晶体相场模拟[J].广西科学.2016

[5].宋爱玲,陈天宁,王小鹏.晶格滑移对一维U-T形声子晶体板能带频移的影响[C].第二十七届全国振动与噪声应用学术会议论文集.2016

[6].郭巍巍,齐成军,李小武.共轭和临界双滑移取向Cu单晶体疲劳位错结构的热稳定性研究[J].金属学报.2016

[7].陈守东,刘相华,刘立忠,孙祥坤.铜箔轧制滑移系演化的晶体塑性有限元模拟[J].东北大学学报(自然科学版).2016

[8].陈守东,刘相华,刘立忠,宋孟.Cu极薄带轧制中滑移与变形的晶体塑性有限元模拟[J].金属学报.2016

[9].周婷婷,宋华杰,黄风雷.冲击载荷下炸药晶体内滑移和化学反应的分子动力学研究[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015

[10].唐溢哲,El-Awady,Jaafar,A..密排六方晶体镁中〈c+a〉位错的形核及滑移行为[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015

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