导读:本文包含了双相材料论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:裂纹,界面,材料,微观,刚性,偶极子,模型。
双相材料论文文献综述
陈国兴,彭艳,刘才溢,邢鹏达[1](2018)在《双相材料微观变形行为研究综述》一文中研究指出双相材料由于其微观结构上的特殊性使其微观变形行为相对于单相材料而言较为复杂,具体表现为变形过程中具有不同力学性能的两相之间存在着相互协调以及应力应变分配行为,并且影响微观变形行为的因素是多尺度的,目前还无法对其进行定量研究,而单相应力应变关系作为研究双相材料微观变形行为的基础,同样成为当前研究的热点问题。本文对单相应力应变关系的研究进展进行了总结,介绍了获取单相应力应变关系的方法;分别从实验、理论分析和有限元建模3个方面重点阐述了双相材料两相微观变形行为研究现状,简单分析了各种研究方法存在的不足;提出了双相材料两相微观变形行为研究中尚待解决的问题。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2018年01期)
吕坚[2](2017)在《超纳双相材料研究新进展:原理、工艺、性能及应用》一文中研究指出发展高强高韧材料是材料科学家永恒的梦想,中国金属材料的制造和使用都名列世界第一,但很多关键结构材料的技术都还需要引进消化。金属非晶材料是新型材料中发展最快的具有广阔前景的高强材料,但是它们工业应用的最大障碍是它们的低断裂韧性,其在结构领域的应用一直受到韧性差,制造工艺复杂昂贵,工业合金稀少的制约。本报告将系统地介绍总结我们及合作者近年来通过金属玻璃断裂机制及组织结构的关系和增韧制备方法的研究进展~([1])。和其他金属材料一样,金属玻璃的力学性能和断裂机制和材料的组织结构是紧密相关的,我们研究了不同的多尺度力学实验方法用来表征金属玻璃的断裂性能及机制,我们又研究了金属玻璃原子尺度的组织结构的规律性及其和力学性能的相关性~([2~4]),提出并发展了动态微墩及快beta弛豫测量等实验以表征金属玻璃的原子尺度的组织结构缺陷用以研究破坏过程的原子尺度结构演变过程。我们通过热处理的方式得到了超小尺度的纳米晶混杂在大体积的非晶基体里,后来我们通过前期的模拟计算~([7])得出超小尺度双相非晶材料只需很少力学性能差别就可以形成多剪切带形成的增韧机制~([1,7]).最近我研究组成功地使用磁控溅射获得超纳尺度(<10nm)镁基非晶-纳米晶非同质的镶嵌结构的新材料,由于该材料的纳米晶晶粒约6nm,在加载过程中几乎不产生位错,变形能力由非晶部分产生非灾难性多剪切带形成的新变形机制,材料强度接近材料的理论值(E/20),这种超纳新结构为材料科学家带来超小晶粒间的有别于晶界的新型材料家族,因而会改变金属材料所有和超小晶粒及晶界有关所有物理及化学性能。最后介绍超纳材料在微型结构,生物医学等领域的应用前景及材料集成先驱结构设计的案例。(本文来源于《第十一届中国钢铁年会论文集——S12.非晶合金》期刊2017-11-21)
徐山雪[3](2017)在《Nd_2Fe_(14)B/Fe_3B型纳米双相材料凝固组织及磁性能的研究》一文中研究指出本文通过XRD、DSC、PPMS测试方法和JADE及MAUD分析软件,研究了快淬速度及退火工艺对Nd_9Fe_70Ti_3C_1Nb_3B_(14)薄带微观组织及磁性能的影响。主要研究结果如下:采用不同的淬速(辊速Vs=10,15,20,25,30 m·s~(-1))制备了Nd_9Fe_70Ti_3C_1Nb_3B_(14)合金快淬薄带,并研究了快淬组织。结果表明:在淬速15 m·s~(-1)和20 m·s~(-1)之间有一个临界淬速,在临界淬速以下制备的低淬速薄带由非晶和少量Nd2Fe14B、Fe3B和α-Fe相组成,而在临界淬速以上制备的高淬速薄带由完全非晶构成。随着淬速的提高,薄带中非晶的热稳定性逐步提高。研究淬速对Nd_9Fe_70Ti_3C_1Nb_3B_(14)薄带样品晶化相变的影响。低淬速薄带晶化过程的相变为AP(非晶)+Nd_2Fe_(14)B+Fe_3B+α-Fe→Nd_2Fe_(14)B+Fe_3B+α-Fe+Nd_3Fe_(20)B_2→Nd_2Fe_(14)B+Fe_3B+α-Fe,而高淬速薄带晶化过程的相变为AP(非晶)→AP′+Nd_3Fe_(20)B_2→Fe_3B+Nd_3Fe_(20)B_2→Nd_2Fe_(14)B+Fe_3B+α-Fe。研究了退火温度对各个淬速Nd9Fe70Ti3Nb3B14薄带磁性能的影响。研究表明:随着退火温度的提高,各淬速薄带磁性能先变大后变小。各薄带都有一个最佳退火温度,而且高淬速组薄带的最佳退火温度(1060 K)高于低淬速组薄带最佳退火温度(1010 K)。优化退火后,低淬速薄带的晶粒较高淬速薄带更为细小。尽管不同淬速薄带的Br差别不大,但低淬速薄带的最佳H_(cj)和(BH)_(max)分别比高淬速薄带的高28.41%和20.12%。研究了退火时间对不同淬速薄带样品微观结构及磁性能的影响。研究表明:薄带样品晶化后的相组成均是Nd_2Fe_(14)B,Fe_3B和α-Fe叁相。随着退火时间的延长,薄带样品的Nd_2Fe_(14)B相含量逐渐增多,α-Fe相含量逐渐变少,晶粒尺寸变大。薄带的磁性能随着退火时间的延长呈现出先变大后变小的趋势。优化退火后,尽管不同淬速薄带的Br值相同,低淬速薄带的最佳H_(cj)值及(BH)_(max)值较高淬速薄带分别提高48.06%和34.49%。(本文来源于《宁波大学》期刊2017-04-14)
邵鉴彪[4](2015)在《基于微观结构的双相材料疲劳损伤进程的模拟》一文中研究指出钛合金在航空发动机和大型汽轮机低压叶片制造中已经得到广泛引用。但是由于其内部存有α和β两相,在服役过程中,在微观结构尺度呈现出明显的变形不均匀行为,为其寿命设计和性能预测技术手段提出了挑战。针对以上问题,本文基于二维微观结构的有限元分析方法,系统研究了双相Ti-6Al-4V合金材料的疲劳损伤进程。主要研究工作和结论如下:(1)采用非线性随动硬化准则和各向同性硬化准则耦合的Chaboche塑性本构模型来描述双相Ti-6Al-4V合金的力学性能,并通过室温单向拉伸和低循环疲劳试验,确定了Chaboche模型中的材料性能参数;(2)以双相Ti-6Al-4V的真实显微结构SEM图像为模板,建立了二维微观模型。同时,对二维模型进行了微观应力和应变分布及其演化过程的模拟。基于微观结构的有限元模拟结果表明:在单向拉伸进程中,由于α和β相塑性变形的差异导致了在α/β界面存在较大的塑性应变梯度和应力梯度,界面是易发生孔洞形核或裂纹萌生的危险区域。该模拟结果通过试验得到了验证;(3)采用基于微观结构的有限元方法,研究了Ti-6Al-4V合金疲劳进程中的损伤累积行为。结果表明:随着应变幅值、平均应变的增加和应变比的减小,塑性失效带贯穿整个模型所需的循环周次降低,即双相Ti-6Al-4V越容易发生疲劳破坏。(本文来源于《华东理工大学》期刊2015-04-20)
陈婷,赵海雷,谢志翔,江伟辉[5](2014)在《包覆法制备Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(2-δ)-PrBaCo_2O_(5+δ)双相材料及其透氧性能研究》一文中研究指出【引言】混合导体透氧膜由于在高温下具有氧渗透特性,在纯氧制备、膜反应器及富氧燃烧等方面显示出广阔的应用前景。在离子导电相中掺入电子导电相可以形成双相混合导体膜~([1]),在高温下和高氧浓度梯度下具有良好的工作稳定性和机械性能。在保证双相形成连通的基础上,降低电子相的比例能够有效提高双相混合导体膜的(本文来源于《第17届全国固态离子学学术会议暨新型能源材料与技术国际研讨会论文集》期刊2014-08-02)
李淑萍,王兆清,唐炳涛[6](2013)在《双相材料模拟的区域分解重心插值配点法》一文中研究指出针对双相材料力学性能分析,提出一种极坐标系下的区域分解重心插值配点法。根据材料界面将分析区域划分为两个计算区域,在每一个计算区域上建立极坐标系下重心插值配点法计算公式。组合两个区域上的计算公式,施加材料界面条件和边界条件,求解得到双相材料的位移场和应力场。双材料计算模型的数值算例表明了所提方法的计算精度。(本文来源于《玻璃钢/复合材料》期刊2013年01期)
徐轶洋[7](2011)在《双相材料平面中光滑曲线裂纹问题的超奇异积分方程方法》一文中研究指出在工程实际中,结构往往是由多种材料构成,而裂纹经常在两种材料的连接体上出现.随着复合材料的广泛应用,材料中的缺陷(如裂纹、夹杂等)对构件的影响引起了人们的广泛关注。本项研究由双材料平面问题的弹性力学基本解,应用Betti互换定律和坐标变换等,得到双材料平面光滑曲线裂纹问题位移场及应力分量表达式,经代入裂纹岸应力边界条件,获得以裂纹岸位移间断作为基本未知量的一般超奇异积分方程组;并由此重点导出了直线裂纹与圆弧裂纹问题的具体超奇异积分方程法组。本文从工程实用出发,通过适当的积分变换,用有限部积分原理处理超奇异积分,针对小尺度圆弧裂纹问题建立了近似计算力强度因子的数值算法。对典型裂纹的计算表明,本文方法可以有效计算直线裂纹与小尺度圆弧裂纹的无量纲应力强度因子,使超奇异积分方程方法在双材料平面裂纹问题的应用向一般化推进了一步。其中,关于直线裂纹的计算结果与相关结果具有很好的一致性。(本文来源于《郑州大学》期刊2011-03-01)
邓敏,刘又文[8](2009)在《压电双相材料中螺型位错与界面运动裂纹的相互干涉》一文中研究指出研究了压电双相材料中螺型位错与界面运动裂纹的干涉问题,运用复变函数柯西型积分和解析延拓方法得到了弹性场和电位移场的封闭形式解,由此导出了位错像力和运动裂纹尖端动态应力强度因子的解析表达式。算列分析了裂纹尖端的位置、运动速度及双相材料弹性模量比对位错像力和裂纹尖端动态应力强度因子的影响(本文来源于《中国力学学会学术大会'2009论文摘要集》期刊2009-08-24)
罗紫电[9](2007)在《双相材料界面与任意裂纹干涉的弹性反平面问题》一文中研究指出复合材料中裂纹与界面及界面缺陷之间的弹性干涉效应问题,是当前固体力学与材料科学研究领域的热点课题。对于研究复合材料的强韧化机理和断裂破坏行为具有重要的理论意义和应用价值。本文首次利用连续位错模型法研究反平面加载下双相材料任意裂纹与界面及界面裂纹或界面刚性线的弹性干涉问题。首先,采用复变函数的解析延拓技术和复应力函数的奇性主部分析方法,将螺型位错与相关界面干涉问题转化为Riemann-Hilbert边值问题,结合运用推广的Liouville定理、Cauchy型积分和留数定理,获得了相应问题基本解;其次,运用连续位错模型法建立了研究双相材料中任意裂纹与界面或界面缺陷(包括界面裂纹和界面刚性线夹杂)干涉效应的奇异积分方程;最后,针对上述情况运用不同的积分法则,将奇异积分方程化简为代数方程组,简便得到了问题的数值解。分别获得了反平面加载下复合材料中含任意形状裂纹圆形夹杂内外弹性场以及双相材料中任意裂纹与界面裂纹或者界面刚性线夹杂弹性干涉的解答,计算了缺陷尖端的应力强度因子,并由此获得双相材料中几个裂纹与界面及界面缺陷的相互干涉规律。本文研究结果显示,在给定纵向剪切荷载下,在圆形夹杂中的裂纹尖端应力强度因子K 3随着基体弹性模量增大而减小,随着裂纹长度的增加而增大。双相材料中软基体内部裂纹易于扩展,硬基体内部裂纹难于扩展;裂纹离夹杂中心距离越远,应力强度因子越小。双相材料内裂纹所在基体弹性模型越大,裂纹尖端应力强度因子K 3越大;裂纹与界面裂纹的长度比a/b越大,裂纹尖端应力强度因子K 3越大;裂纹间角度的变化对K 3的影响较小,裂纹线所成角度越小, K 3值越小。双相材料内界面刚性线越长,基体裂纹应力强度越大,剪切弹性模量比值趋于1时,应力强度因子值趋向最小值。基体裂纹与刚性线所成角度对K 3的影响较小,且夹角越大, K 3越大。复合材料中内部裂纹对于界面直线裂纹和直线刚性线夹杂的干涉作用具有强烈的扰动效应。本文的分析方法与解答结果可应用于工程实际的相应问题研究。作为本文特例包含了以往文献的若干结果。(本文来源于《湖南大学》期刊2007-05-11)
王海容[10](2007)在《螺型位错偶极子与双相材料界面缺陷的弹性干涉》一文中研究指出复合材料中位错与夹杂及内部缺陷之间的干涉问题,是当前固体力学与材料科学研究领域的前沿热点课题。本文首次对位错偶极子与直线界面缺陷以及圆形夹杂界面缺陷的弹性干涉进行了研究,解决了螺型位错偶极子与含界面裂纹或界面刚性线夹杂的弹性干涉问题。运用复变函数解析延拓原理,将上述问题转化为Riemann-Hilbert边值问题,结合复应力函数奇性主部分析方法、广义Liouville定理、Cauchy型积分和留数定理,获得了上述问题的一般解答。作为特例,求出了界面含一条裂纹或刚性线夹杂时的封闭形式解;同时计算了界面裂纹和刚性线尖端应力和应力强度因子。应用扰动技术,导出了作用于偶极子中心的位错力和位错力矩的显式表达式;并讨论了应力强度因子、位错力和位错力矩随材料相关参数,裂纹或刚性线长度的变化规律。分析结果表明,界面裂纹和刚性线夹杂对螺型位错偶极子与夹杂的干涉作用具有强烈的扰动效应。当界面裂纹达到一定弧度时,可以将硬夹杂对位错偶极子的排斥作用改变为吸引;当刚性线夹杂达到一定弧度时,不但可以将软夹杂对位错偶极子的吸引改变为排斥,也可以改变软基体对位错偶极子的作用性质。位错偶极子对应力强度因子具有很强的屏蔽或反屏蔽效应;硬夹杂排斥位错偶极子,而裂纹吸引位错偶极子,在一定条件下,二者的组合可能导致裂纹附近出现无位错区;当缺陷的长度和材料剪切模量比达到临界值时,可以改变偶极子和界面之间的干涉机理;材料的各向异性性质可以增强界面裂纹对位错偶极子的吸引,而削弱界面刚性线对位错力的排斥。位错偶极子平衡位置对两种材料的弹性性质也有很大依赖性。本文的解答包含了以往文献中的若干结果。(本文来源于《湖南大学》期刊2007-05-08)
双相材料论文开题报告
(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:
发展高强高韧材料是材料科学家永恒的梦想,中国金属材料的制造和使用都名列世界第一,但很多关键结构材料的技术都还需要引进消化。金属非晶材料是新型材料中发展最快的具有广阔前景的高强材料,但是它们工业应用的最大障碍是它们的低断裂韧性,其在结构领域的应用一直受到韧性差,制造工艺复杂昂贵,工业合金稀少的制约。本报告将系统地介绍总结我们及合作者近年来通过金属玻璃断裂机制及组织结构的关系和增韧制备方法的研究进展~([1])。和其他金属材料一样,金属玻璃的力学性能和断裂机制和材料的组织结构是紧密相关的,我们研究了不同的多尺度力学实验方法用来表征金属玻璃的断裂性能及机制,我们又研究了金属玻璃原子尺度的组织结构的规律性及其和力学性能的相关性~([2~4]),提出并发展了动态微墩及快beta弛豫测量等实验以表征金属玻璃的原子尺度的组织结构缺陷用以研究破坏过程的原子尺度结构演变过程。我们通过热处理的方式得到了超小尺度的纳米晶混杂在大体积的非晶基体里,后来我们通过前期的模拟计算~([7])得出超小尺度双相非晶材料只需很少力学性能差别就可以形成多剪切带形成的增韧机制~([1,7]).最近我研究组成功地使用磁控溅射获得超纳尺度(<10nm)镁基非晶-纳米晶非同质的镶嵌结构的新材料,由于该材料的纳米晶晶粒约6nm,在加载过程中几乎不产生位错,变形能力由非晶部分产生非灾难性多剪切带形成的新变形机制,材料强度接近材料的理论值(E/20),这种超纳新结构为材料科学家带来超小晶粒间的有别于晶界的新型材料家族,因而会改变金属材料所有和超小晶粒及晶界有关所有物理及化学性能。最后介绍超纳材料在微型结构,生物医学等领域的应用前景及材料集成先驱结构设计的案例。
(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。
双相材料论文参考文献
[1].陈国兴,彭艳,刘才溢,邢鹏达.双相材料微观变形行为研究综述[J].稀有金属材料与工程.2018
[2].吕坚.超纳双相材料研究新进展:原理、工艺、性能及应用[C].第十一届中国钢铁年会论文集——S12.非晶合金.2017
[3].徐山雪.Nd_2Fe_(14)B/Fe_3B型纳米双相材料凝固组织及磁性能的研究[D].宁波大学.2017
[4].邵鉴彪.基于微观结构的双相材料疲劳损伤进程的模拟[D].华东理工大学.2015
[5].陈婷,赵海雷,谢志翔,江伟辉.包覆法制备Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(2-δ)-PrBaCo_2O_(5+δ)双相材料及其透氧性能研究[C].第17届全国固态离子学学术会议暨新型能源材料与技术国际研讨会论文集.2014
[6].李淑萍,王兆清,唐炳涛.双相材料模拟的区域分解重心插值配点法[J].玻璃钢/复合材料.2013
[7].徐轶洋.双相材料平面中光滑曲线裂纹问题的超奇异积分方程方法[D].郑州大学.2011
[8].邓敏,刘又文.压电双相材料中螺型位错与界面运动裂纹的相互干涉[C].中国力学学会学术大会'2009论文摘要集.2009
[9].罗紫电.双相材料界面与任意裂纹干涉的弹性反平面问题[D].湖南大学.2007
[10].王海容.螺型位错偶极子与双相材料界面缺陷的弹性干涉[D].湖南大学.2007