多晶拉伸论文-徐喻琼,马小强

多晶拉伸论文-徐喻琼,马小强

导读:本文包含了多晶拉伸论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:多晶纳米线,拉伸变形,塑性变形机理,分子动力学

多晶拉伸论文文献综述

徐喻琼,马小强[1](2019)在《多晶钨纳米线拉伸变形的分子动力学模拟》一文中研究指出采用分子动力学模拟方法研究不同晶粒尺寸多晶钨纳米线在拉伸过程中的应力-应变行为,详细分析晶粒尺寸对应力-应变曲线模式、弹性模量及拉伸变形机理的影响。结果表明:晶粒尺寸在(5.303~7.653)nm内的多晶钨纳米线的应力-应变曲线中存在双峰、单峰;弹性模量随晶粒尺寸的增大而增加;拉伸力学性能呈反向Hall-Petch关系;塑性变形主要在晶界处,并伴随晶粒转动;应变量达0.15时,纳米线中观察到孪晶组织;随着应变量增加,出现孪晶滑移,且孪晶附近出现局部应力集中,导致断裂。(本文来源于《兵器材料科学与工程》期刊2019年05期)

许德美,李峰,王战宏,钟景明[2](2018)在《单轴拉伸/压缩应力下多晶Be孪晶变形行为》一文中研究指出利用光学显微镜(OM)和电子背散射衍射仪(EBSD)研究低c/a值密排六方多晶Be单轴拉伸/压缩不同屈服阶段的孪晶变形行为。结果表明:单轴拉伸/压缩应力状态下,多晶Be形变孪晶均为{101-2}<101-1->型孪晶。单轴拉伸应力状态下,因{0001}基面解理和{10 1-0}柱面滑移的竞争,多晶Be孪晶变形十分困难,断裂后(δ=6. 15%)孪晶变形晶粒仅占晶粒总数的约5%。单轴压缩应力状态下多晶Be表现出良好的塑性(δ=36. 30%),但压缩形变过程中,因多晶Be的基面和柱面滑移难以使晶粒转向孪晶变形的有利位置,孪晶变形对塑性的贡献集中在压缩变形初期。压缩塑性应变5. 74%时孪晶变形晶粒约占晶粒总数的40%~50%,之后随着应变量的增加,孪晶变形晶粒数不再明显增加,多晶Be良好的压缩塑性主要是滑移变形的贡献。单轴拉伸/压缩应力状态下,多晶Be的孪晶变形不易导致微裂纹的萌生。(本文来源于《稀有金属》期刊2018年11期)

刘启涛,邓磊,李建军,王新云[3](2017)在《晶粒尺寸对具有取向择优的多晶铜单轴拉伸的影响》一文中研究指出本文借助分子动力学模拟手段,研究了不同晶粒尺寸(15 nm, 10 nm,5 nm)的具有择优取向(择优取向分别为<100>、<110>、<111>)的多晶铜在单轴拉伸情形下的弹塑性变形行为。结果表明1.与单晶体类似,具有取向择优的多晶铜具有明显的各向异性,其中择优取向为<111>时试样屈服强度最大;2.不同晶粒大小的带有择优取向的多晶铜单轴拉伸的计算结果符合"晶粒越小,屈服强度越小"的反常Hall-Petch效应,表明反常Hall-Petch效应主要由晶粒大小决定,与组成多晶体的每一个的晶粒的晶体方位关系不大。(本文来源于《创新塑性加工技术,推动智能制造发展——第十五届全国塑性工程学会年会暨第七届全球华人塑性加工技术交流会学术会议论文集》期刊2017-10-13)

刘启涛,邓磊,李建军,王新云[4](2017)在《具有取向择优的多晶铜单轴拉伸的分子动力学模拟》一文中研究指出本文使用分子动力学方法模拟了具有<111>取向择优的多晶铜和随机取向的多晶铜在单轴拉伸情形下的弹塑性变形行为,进一步加深在该领域的认识。通过分析比较其应力应变曲线,我们可以得出以下结论:1.具有取向择优的试样依旧呈现反常Hall-Petch效应,即"晶粒尺寸越小,材料的屈服强度越小";2.相比晶粒随机取向的多晶铜,具有择优取向的多晶铜的屈服强度更大,其中取向择优为<111>的多晶铜的屈服强度高达3.6 GPa。(本文来源于《中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集(A)》期刊2017-08-13)

李纯良[5](2016)在《γ-TiAl多晶拉伸变形中晶界与含孔洞晶界力学行为的MD研究》一文中研究指出金属材料中普遍存在着晶体缺陷,这些缺陷导致材料在实际应用过程中的强度和刚度都明显低于理论预期。对于多晶金属材料来说,晶界的存在以及各晶粒之间位向的多样化,使得材料在外力作用下发生的塑性变形和断裂行为以晶界力学行为为主导,如晶界滑动、晶界发射位错、晶界阻碍位错滑移、沿晶界断裂等等。同时,孔洞是引起材料发生破坏的重要根源之一,孔洞的长大与聚合会导致材料的力学性能急剧下降,而至今学术界对γ-TiAl多晶拉伸变形原子尺度下的微观机制关注较少。因此本文基于Voronoi算法构建γ-TiAl多晶晶胞,采用分子动力学(MD)方法模拟γ-TiAl多晶拉伸变形,探究晶界和晶界孔洞对γ-TiAl多晶拉伸变形微观机制的影响,在原子尺度下分析γ-TiAl多晶拉伸变形中的晶界力学行为。采用MD方法模拟不同平均晶粒尺寸和应变率时γ-TiAl多晶的单向拉伸变形,结果表明:随着拉伸应变率的增大,应力峰值增大;而随着晶粒尺寸减小,应力峰值减小,呈现出明显的反Hall-Petch规律。通过观察原子构型演变可知,拉伸变形中部分晶界严重扭曲,表明晶界滑动是其主要的变形机制;同时,位错只从叁岔晶界发射并向晶粒内部滑移,起协调变形的作用。各晶粒晶界与晶内切应力的不均匀分布,使得部分晶粒在拉伸中发生显着的转动,模拟晶胞边界处的晶粒转动角度较中间晶粒的大。位错在晶界滑动与晶粒转动之后形核,可知拉伸变形初期的晶界滑动和晶粒转动为位错形核提供了位向和切应力条件。在上述完整γ-TiAl多晶晶胞中的几个特定晶界位置(二维、叁维晶界等)构建球形孔洞,其半径分别为0.5nm、0.8nm和1nm。对此含晶界孔洞的γ-TiAl多晶晶胞的拉伸变形进行MD模拟,结果表明:晶界孔洞使晶胞应力峰值降低,且应力峰值变化受孔洞位置与孔洞大小的影响。含晶界孔洞γ-TiAl多晶的拉伸塑性变形也是位错协调的晶界滑动,同样伴随着晶粒转动,孔洞位置和孔洞大小对初始位错形核位置有一定的影响。拉伸变形中含晶界孔洞的晶胞裂纹形核位置和完整晶胞相似,均在位向与拉伸方向几乎垂直的晶界局部应力集中处形核,而孔洞位于该晶界附近时晶胞的裂纹形核较早,裂纹扩展速度也较快。位于与拉伸方向成一定夹角的晶界上的孔洞,在晶界滑动和相邻晶粒的相对转动所引起的不均匀切应力作用下,孔洞发生扭曲,并逐渐收缩变小;当孔径较小时,孔洞最终愈合,孔径较大时,晶界孔洞会与不断扩展的裂纹合并。(本文来源于《湘潭大学》期刊2016-10-01)

丛述玲,金成[6](2016)在《焊接接头细观多晶模型及拉伸应力变化数值模拟》一文中研究指出基于Voronoi算法对铝合金焊接接头进行细观组织建模,构建叁维等轴晶、柱状晶区结合区域的多晶模型。结合接头初始晶粒取向,并将其赋予到多晶模型中。运用晶体塑性理论,编写用户自定义材料子程序,对焊态下及经腐蚀后的接头在拉伸状态下的细观应力分布进行数值模拟研究。结果表明:在拉伸形变的过程中,接头细观最大应力出现在柱状晶区、等轴晶结合区域,并且随着腐蚀的平均深度和表面损伤度增加,蚀坑边缘产生应力突变,其应力峰值变大,容易成为裂纹起裂的源头。(本文来源于《兵器材料科学与工程》期刊2016年05期)

李东波,赵冬,华军[7](2016)在《多晶石墨烯拉伸力学性能及其影响因素的灵敏度分析》一文中研究指出晶粒尺寸、温度和应变率等对纳米材料的力学性能有重要影响.论文通过分子动力学(MD)数值模拟,分析了不同晶粒尺寸多晶石墨烯在不同温度、拉伸应变率下的杨氏弹性模量、极限应力和极限应变等拉伸力学性能.结果表明,晶粒尺寸、温度和拉伸应变率对拉伸力学性能有较大影响.利用正交实验理论,分别分析了杨氏弹性模量、极限应力和极限应变对晶粒尺寸、温度和拉伸应变率的敏感程度.结果表明,杨氏弹性模量和极限应力对影响因素的敏感程度由大到小依次为晶粒尺寸、温度和拉伸应变率;极限应变对影响因素的敏感程度由大到小依次为晶粒尺寸、拉伸应变率和温度.研究结果可为多晶石墨烯的理论研究和工程应用提供参考.(本文来源于《固体力学学报》期刊2016年03期)

刘宏西,周剑秋[8](2016)在《多晶镍纳米线拉伸变形过程尺寸效应的分子动力学模拟》一文中研究指出运用分子动力学模拟方法研究了不同尺寸多晶镍纳米线在受拉过程中的塑性变形行为,详细分析了多晶镍纳米线直径尺寸对其流变应力以及塑性变形机制的影响。从模拟结果中可以看出,在多晶镍纳米线受拉产生变形的过程中,晶界滑移主导晶间变形机制,位错形核滑移主导晶内变形机制。随着多晶镍纳米线半径的增加,平均流变应力逐渐增加,但增幅趋于平缓。这是由于径向分布的晶粒个数随着纳米线直径的增加而增加,限制了晶界的滑移,使更多的位错形核于晶界,在滑移扩展过程中相遇发生堆积缠绕,进而对纳米线产生强化作用。位错密度随纳米线直径的增加增幅逐渐降低,导致了流变应力增幅趋于平缓。(本文来源于《南京工业大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期)

奉新锋[9](2016)在《晶内纳米孔洞对γ-TiAl多晶拉伸变形影响的MD模拟》一文中研究指出γ-TiAl基合金密度小,熔点高,具有优异的抗高温氧化性能和耐腐蚀性能,是一种很有潜力的广泛应用于航空航天等领域的高温结构材料;但是其室温脆性以及低断裂韧性一直未能得到有效的改善。在γ-TiAl基合金的生产和使用过程中,因冷热加工过程、温度和载荷的改变及其它因素的作用,合金内部的薄弱地方容易产生微孔洞。微孔洞的长大与聚合是造成合金失效的主要原因之一。因而,研究纳米孔洞对γ-TiAl基合金力学性能的影响十分必要,有利于深入探讨γ-TiAl基合金室温脆性及低断裂韧性的改善途径。对于纳米材料,实验往往无法明确的观测其微观组织演化过程;以分子动力学(Molecular Dynamics,MD)方法为代表的原子模拟,通过求解牛顿运动方程得到各个粒子的运动状态,能够实现材料微观组织的动态跟踪,是一种行之有效的计算机辅助的材料研究手段。本文采用MD方法研究单孔洞、双孔洞以及孔洞位置和数量不同时,晶内纳米孔洞对γ-TiAl多晶拉伸变形的影响。通过γ-TiAl多晶低温拉伸变形中的微观组织演化分析,从原子尺度揭示含晶内纳米孔洞γ-Ti Al多晶的塑性变形和断裂机制。主要研究内容如下:(1)含晶内孔洞γ-TiAl多晶的塑性变形方式均为位错在晶界处的形核,并且在叁岔晶界处最先有位错形核。随孔洞半径(R)的增大和孔洞数量的增加,位错发射越来越领先,表明孔洞的存在有利于位错的形核。(2)含单孔洞γ-TiAl多晶的拉伸变形模拟中,在完整晶胞的中心位置(晶粒1内)和边界位置(晶粒2内)分别构建不同尺寸的球形孔洞。孔洞位置对γ-TiAl多晶的塑性及断裂行为有着显着的影响。晶粒1内含单孔洞的γ-TiAl多晶,R较小时,多晶体系的应力峰值比完整多晶低,但断裂韧性得到提高,产生一定的增塑作用,且当R=0.2nm时塑性最好;R<1nm时,断裂机制为沿晶断裂;当R≥1nm时,断裂机制为孔洞的长大、破裂。晶粒2内含单孔洞的γ-TiAl多晶,随着R的增大,多晶晶胞的应力峰值逐渐增高,应力峰值所对应的应变依次增大,也说明其塑性得到改善。R<1.5nm时,多晶表现为沿晶断裂;R增加到1.5nm时,表现为孔洞的长大、破裂。(3)在含单孔洞多晶晶胞的基础上,构建同一晶粒内含双孔洞的多晶以及不同晶粒内含单孔洞的多孔晶胞,并对其进行拉伸变形模拟。多个纳米孔洞存在时,多晶拉伸变形中的应力峰值进一步降低,并且应力峰值对应的应变量较大,表明γ-TiAl基合金中弥散分布的纳米孔洞有利于改善其塑性和断裂韧性。(本文来源于《湘潭大学》期刊2016-05-01)

何欣,白清顺,白锦轩[10](2016)在《多晶石墨烯拉伸断裂行为的分子动力学模拟》一文中研究指出采用分子动力学模拟方法研究了不同晶界对石墨烯拉伸力学特性及断裂行为的影响.定义了表征晶界能量特性的新参量缺陷能,并以此为基础分析了晶界结构的能量特性.探讨了晶界对弹性模量和强度极限等的影响以及强度对晶界能量特性的依赖关系.结果表明:晶界能量特性可以间接反映晶界强度;同时,晶界中缺陷会使实际承载碳键数量小于名义承载碳键数,从而在较大范围内影响弹性模量.分析了不同晶界的断裂过程,发现了裂纹扩展方向的强度依赖性:低强度晶界主要是以碳键直接断裂为主要方式的沿晶断裂,而高强度晶界通常是碳键直接断裂和Stone-Wales翻转过程交替进行下的穿晶断裂.研究结果可为石墨烯器件的设计制造提供理论指导.(本文来源于《物理学报》期刊2016年11期)

多晶拉伸论文开题报告

(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:

利用光学显微镜(OM)和电子背散射衍射仪(EBSD)研究低c/a值密排六方多晶Be单轴拉伸/压缩不同屈服阶段的孪晶变形行为。结果表明:单轴拉伸/压缩应力状态下,多晶Be形变孪晶均为{101-2}<101-1->型孪晶。单轴拉伸应力状态下,因{0001}基面解理和{10 1-0}柱面滑移的竞争,多晶Be孪晶变形十分困难,断裂后(δ=6. 15%)孪晶变形晶粒仅占晶粒总数的约5%。单轴压缩应力状态下多晶Be表现出良好的塑性(δ=36. 30%),但压缩形变过程中,因多晶Be的基面和柱面滑移难以使晶粒转向孪晶变形的有利位置,孪晶变形对塑性的贡献集中在压缩变形初期。压缩塑性应变5. 74%时孪晶变形晶粒约占晶粒总数的40%~50%,之后随着应变量的增加,孪晶变形晶粒数不再明显增加,多晶Be良好的压缩塑性主要是滑移变形的贡献。单轴拉伸/压缩应力状态下,多晶Be的孪晶变形不易导致微裂纹的萌生。

(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。

多晶拉伸论文参考文献

[1].徐喻琼,马小强.多晶钨纳米线拉伸变形的分子动力学模拟[J].兵器材料科学与工程.2019

[2].许德美,李峰,王战宏,钟景明.单轴拉伸/压缩应力下多晶Be孪晶变形行为[J].稀有金属.2018

[3].刘启涛,邓磊,李建军,王新云.晶粒尺寸对具有取向择优的多晶铜单轴拉伸的影响[C].创新塑性加工技术,推动智能制造发展——第十五届全国塑性工程学会年会暨第七届全球华人塑性加工技术交流会学术会议论文集.2017

[4].刘启涛,邓磊,李建军,王新云.具有取向择优的多晶铜单轴拉伸的分子动力学模拟[C].中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集(A).2017

[5].李纯良.γ-TiAl多晶拉伸变形中晶界与含孔洞晶界力学行为的MD研究[D].湘潭大学.2016

[6].丛述玲,金成.焊接接头细观多晶模型及拉伸应力变化数值模拟[J].兵器材料科学与工程.2016

[7].李东波,赵冬,华军.多晶石墨烯拉伸力学性能及其影响因素的灵敏度分析[J].固体力学学报.2016

[8].刘宏西,周剑秋.多晶镍纳米线拉伸变形过程尺寸效应的分子动力学模拟[J].南京工业大学学报(自然科学版).2016

[9].奉新锋.晶内纳米孔洞对γ-TiAl多晶拉伸变形影响的MD模拟[D].湘潭大学.2016

[10].何欣,白清顺,白锦轩.多晶石墨烯拉伸断裂行为的分子动力学模拟[J].物理学报.2016

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