导读:本文包含了微观组织模拟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:微观,组织,数值,自动机,合金,摩擦,晶粒。
微观组织模拟论文文献综述
陈晨,刘宁,金妙,李亨,李萌孽[1]（2019）在《钢热处理过程中微观组织转变模拟技术的进展》一文中研究指出模拟钢的热处理组织的目的是揭示工件中微观组织热处理时的瞬时变化或预测工件热处理后的组织和性能,从而修正和优化热处理工艺。数值模拟方法有相场法、元胞自动机法和蒙特卡洛法等3种。以相场法为主,介绍了这些模拟技术的优缺点、现状、存在的问题和发展趋势。(本文来源于《热处理》期刊2019年05期）
罗继辉,刘艳[2]（2019）在《连铸Al-Mg成分分布及微观组织数值模拟》一文中研究指出为研究大断面连铸Al-Mg合金化学成分分布及微观组织的变化规律,利用数值模拟的方法对连铸Al-Mg合金的过程进行分析。结果表明,Mg、Cu、Fe、Si以及Zn在连铸Al-Mg合金中的分布并不均匀,存在较为严重的偏析现象,在铸件中央部分聚集,而在铸件底部的含量均小于合金名义成分。Mn和Cr在铸件中的成分分布较为均匀。对合金的微观组织模拟结果可以发现,连铸Al-Mg合金的微观组织主要由3部分组成,分别是表面等轴晶粒区、粗大柱状晶粒区以及底部细小柱状晶区。(本文来源于《黑龙江工程学院学报》期刊2019年05期）
贾森森,王永彪,肖艳秋,吴玉娟,彭立明[3]（2019）在《镁合金微观组织的相场法模拟进展》一文中研究指出镁合金微观组织是决定其后期力学性能的关键因素之一。由于镁合金密排六方结构(hcp)的复杂性,传统的微观组织表征手段已经不能完全满足对镁合金组织形貌和演化过程的跟踪。随着数值模拟技术的发展,相场法模拟技术以其独特的优势逐渐成为当下模拟镁合微观组织演化的有力工具。密排六方结构具有不同于面心立方结构晶体(fcc)的各向异性特征,需要建立适合hcp结构的相场模型。目前,很多相场模拟大都集中于立方结构体系的合金,对hcp结构的合金相场模拟的研究起步较晚。尤其是镁合金,作为最轻的金属结构材料,具有密度小,比强度、比刚度高等优点,在航空、汽车及国防军工等领域得到广泛应用。虽然近年来对镁合金微观组织演化进行了大量相场模拟研究,但是仍面临许多问题:(1)研究大都集中在商用镁合金模拟工作上,而其他镁基合金如镁稀土合金的模拟研究相对较少;(2)模拟尺度大多为二维空间,叁维、四维尺度的模拟成果相对不多;(3)关于电场、超声场、磁场等物理场下镁合金微观组织的模拟工作相对较少。近年来,以相场法模拟为基础,在模拟过程中分别将外场等不同因素考虑进来,使得镁合金在枝晶组织演变、晶粒生长、沉淀相析出领域的二维和叁维模拟更接近真实情况。基于相场模型与热物理参数而提出的KKS模型和多相场模型被最早应用于镁合金凝固过程中,且得到与实验结果相似的模拟结果,这快速推进了合金微观组织的模拟研究,但多相场模型和KKS模型的模拟结果大都是定性描述,很难做到定量对比,而Karma定量模型与各向异性参数的结合有效解决了相场模拟的定量问题。随后,相场模拟被应用于镁合金的再结晶领域,重现了再结晶形核和晶粒长大在不同退火温度下的微观演化过程,并揭示了再结晶形核和长大的动力学机制。相场模拟镁合金固态相变的研究起步相对较晚,模拟过程中需要考虑界面能和弹性应变能的相互作用,析出相呈现与实验结果相近的菱形或板条状形貌。本文首先详细介绍了相场模拟技术在镁合金凝固微观组织的应用与发展,论述了相场模拟技术在镁合金微观凝固组织演化的实验成果,随后对镁合金再结晶晶粒生长的相场模拟研究状况进行了阐述,同时还综述了近年来相场模拟在镁合金固态相变过程的发展历程。最后本文指出相场模拟在镁合金微观组织演化存在的主要问题,并展望了该领域的发展趋势及未来前景。(本文来源于《材料导报》期刊2019年19期）
汪耀武,谷美林,尹艳凤,周彤,彭程[4]（2019）在《Al_2O_3/TiC复合陶瓷刀具材料微观组织的蒙特卡罗模拟》一文中研究指出建立Al_2O_3/TiC复合陶瓷刀具材料微观组织的蒙特卡罗模型,在其基础上考虑到实际烧结中气孔的存在,添加气孔。在建模过程中,主要考虑孔迁移和空位湮灭来模拟含有气孔的晶粒生长过程,建立含有气孔的复合陶瓷刀具材料的微观组织蒙特卡罗模型。结果表明:在其他条件相同的情况下,含有气孔时模拟得到的组织平均半径小于不含气孔的平均半径;烧结温度越高,得到的晶粒平均半径越大,呈"晶内型"分布的第二相颗粒的比例也越高;但改变烧结压力对于晶粒平均半径和呈"晶内型"分布的第二相颗粒的比例并无太大的影响。(本文来源于《机械工程师》期刊2019年08期）
鲁宏,戴魏魏,权国政,王童,施瑞菊[5]（2019）在《元胞自动机在电热成形微观组织模拟中的应用进展》一文中研究指出元胞自动机被广泛应用于流体力学、计算机及材料科学研究领域,描述复杂系统在离散的空间-时间上的演化规律。近年来该方法日趋完善,现已成为模拟微观组织演变的重要方法之一。本文综述了其研究发展过程及基本特征,并对其在材料微观领域的研究内容进行了详细解析概述。主要结论如下:元胞自动机方法在材料热加工过程中的应用主要集中在材料凝固、材料再结晶过程、材料塑性变形时位错动力学等方面。基于有限元软件平台,将元胞自动机模型植入等温压缩及电镦模拟中,模了拟材料在变形过程中动态再结晶和晶粒尺寸演化。(本文来源于《内燃机与配件》期刊2019年12期）
李攀,罗建国,卜祥丽,金雪芹,占克勤[6]（2019）在《大口径厚壁管道热挤压成形过程微观组织模拟及实验研究》一文中研究指出针对某型核能发电用P91大口径厚壁无缝管道进行了不同挤压比条件下的垂直正挤压成形过程缩比数值模拟,研究了管道微观组织在挤压过程中的演变规律。研究表明:挤压过程中金属温度场变化和局部变形速率对管道晶粒组织演变具有重要影响。相同工艺因素条件下,平均晶粒尺寸在轴向上从变形区到挤出端逐渐递增,而在径向上从管道内侧到外侧逐渐递减;管道内侧的动态再结晶百分数高于外侧;管道金属在轴向比径向有更高的动态再结晶发生率,且动态再结晶晶粒尺寸比径向更小。管道的平均晶粒尺寸随着挤压比的增加呈减小的趋势,挤压比越大,动态再结晶发生的越充分,越利于晶粒细化。进行了与数值模拟相配套的缩比挤压成形实验,并针对获得的样件分别进行了金相实验和晶粒度评定,所测得的平均晶粒尺寸变化规律与数值模拟基本吻合,证明了数值模拟的正确性,同时验证了增大挤压比对管道晶粒细化具有重要的促进作用。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2019年03期）
蒋璐瑶,郭勇义,黄伟九,刘成龙,陈琛辉[7]（2019）在《微观组织特征对模拟海水中搅拌摩擦加工Ti-6Al-4V合金腐蚀磨损性能的影响》一文中研究指出目的研究搅拌摩擦加工细晶Ti-6Al-4V合金在模拟海水中微观组织特征与腐蚀磨损性能的关系。方法通过控制搅拌摩擦加工工艺(200 r/min-25 mm/min和200 r/min-50 mm/min)获得具有等轴细晶组织和片层状α相组织的Ti-6Al-4V合金。使用往复磨损试验机和电化学工作站,在模拟海水中对Ti-6Al-4V合金进行腐蚀磨损实验,获得摩擦系数-时间曲线、动电位极化曲线等一系列摩擦磨损和电化学曲线。使用激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜对磨痕进行观察,计算磨损率,并分析磨损机制。通过计算腐蚀磨损分量研究材料损耗的主要影响因素。结果在腐蚀磨损中,因表面氧化膜被破坏,具有细晶结构的Ti-6Al-4V合金晶界面积大,腐蚀电位降低,但腐蚀电流密度小于原始试样。搅拌摩擦加工试样在腐蚀磨损实验中的摩擦系数更稳定,OCP条件下,具有细小等轴晶组织的搅拌摩擦加工Ti-6Al-4V合金的摩擦系数最低,磨损率较原始试样低20%。片层组织特征Ti-6Al-4V合金因微观力学性能各向异性而影响对磨球的行进路线,犁沟较混乱。原始样品的磨损机制主要为磨粒磨损和腐蚀磨损,搅拌摩擦加工后,样品在模拟海水中的磨损机制为磨粒磨损、分层磨损和腐蚀磨损。结论等轴细晶组织Ti-6Al-4V合金在模拟海水中表现出低的磨损率和低的摩擦系数,该组织特征具有最优的耐腐蚀磨损性能。(本文来源于《表面技术》期刊2019年05期）
梁水保[8]（2019）在《电-热-力场作用下微互连中微观组织演化及其对可靠性影响的相场模拟研究》一文中研究指出随着集成电路封装和集成技术的高速发展,微互连焊点尺寸和间距持续减小。目前应用于叁维封装和集成中的微互连焊点和Cu填充硅通孔(TSV)结构的尺寸通常为微米级,微焊点和Cu填充TSV这两种微互连结构中的微观组织演化及其不均匀性对其在电-热-力场下服役时的宏观性能和可靠性影响更为显着。本文工作主要采用相场法从“宏观物理场作用–微观组织演化–宏观性能和可靠性影响”的角度研究了上述两种微互连结构中的微观组织演化及其对可靠性的影响。首先,采用晶体相场法研究了微互连焊点中柯肯达尔(Kirkendall)空洞的形核及生长规律,随后用相场法分别研究了电场和温度梯度作用下焊点中微空洞的演化规律,并探讨了多个微空洞在电场作用下的迁移粗化规律及其对微焊点所承载电压及开路失效的影响;创建了用于研究电场作用下金属材料中晶界迁移和晶粒生长演化的相场模型,并研究了微互连焊点中的β-Sn晶界迁移和晶粒择优生长规律;研究了电场作用下BGA结构Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点中的微观组织演化、宏观电学和力学性能的变化及微-宏观内在交互作用机制;研究了温度梯度作用下近线型Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点中的微观组织演化和热传输性能的变化规律,阐明了微观组织不均匀性与热传输性能变化的作用机理;最后采用相场法研究了Cu填充TSV结构中晶粒形貌演化与热-力行为的交互作用及其物理机制。研究结果表明,Kirkendall空洞的演化过程可分为四个阶段:孕育、形核、生长、愈合,微互连Cu/Cu_3Sn界面位向差的增大会促进微空洞的形核,导致微空洞数目增加。研究还发现,电场作用下微空洞向低电势侧迁移,且电场强度较低时,微空洞的迁移速度恒定;微空洞的迁移速度与空洞的半径呈反比,而随着电场强度增大呈线性增大;电场强度足够大时,圆形微空洞定向迁移的同时其演化形貌失稳,甚至呈扁平状。温度梯度下微空洞向冷端迁移,其迁移速度随温度梯度增加而增大,温度梯度足够大时微空洞演化也出现失稳现象;温度梯度下微互连中局部温度不均匀性可使微空洞向低温区聚集合并粗化,直至形成裂纹状微空洞。电场作用下多空洞均会向阴极侧迁移,导致微互连焊点的电压升高,且较低电场下微互连焊点在开路失效时的电压变化幅度更大,电场可加速多空洞的粗化。对电场作用下β-Sn晶界定向迁移和晶粒择优生长行为的研究结果表明,晶界向阳极侧迁移,且c轴垂直于电流方向时该晶粒会优先生长,使得体系两端的电压降低。晶粒择优生长导致的晶粒收缩或生长速度与电流密度呈正比例关系,高密度电流可导致晶粒形貌在定向迁移时演化失稳,即呈扁平状向阳极侧迁移,系统两端的电压随电流加载时间延长而变化。研究还发现,高密度电流作用于均匀多晶体系时不同取向晶粒出现竞争性生长,而不均匀多晶体系中c轴与电流方向夹角较小的晶粒其长大速度减小甚至快速被周围低电阻晶粒吞并,且高密度电流(1×10~5 A/cm~2)作用下使晶粒形貌演化严重失稳,晶粒不再呈多边形状。对电场作用下BGA结构Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点的微观组织演化和宏观物理性能变化的研究结果表明,Bi原子沿电子流动方向迁移,导致阴极和阳极侧分别形成富Sn层和富Bi层,产生高度不均匀的微观组织,进而导致钎料体中电流密度不均匀分布,且电流主要经过富Sn相传导而尽量绕过富Bi相;微焊点的电阻随着电流加载时间的延长而逐渐增大,钎料体内最大电流密度则逐渐下降;Sn-58Bi钎料中微观组织不均匀性导致其中von Mises应力分布不均匀,富Sn相中的应力高于富Bi相,而富Bi和富Sn相的重新分布使微焊点中的平均von Mises应力随电流加载时间延长而降低;电流应力作用下富Bi相的粗化速度明显大于等温热时效时的粗化速度。对温度梯度作用下线型Cu/Sn-58Bi/Cu微互连焊点的相分离行为和热物理性能的研究结果表明,Bi原子沿热通量方向迁移,Bi原子在冷端偏析而聚集形成富Bi层,在热端形成富Sn层;温度梯度下富Bi相的粗化相比于等温时效条件下更快,且富Bi相的等效半径随时间而呈线性增加;热通量优先通过富Sn相传导而绕过富Bi相,且在两相间产生显着的温度梯度;富Bi相的迁移及偏聚导致Sn-58Bi钎料的热导率显着下降。研究结果还表明,随温度升高,TSV铜柱经历弹性变形、弹-塑性变形、塑性变形共叁个阶段;铜柱中不同取向晶粒中应力和应变不同,使得铜柱内应力和应变呈现不均匀分布,各晶粒发生塑性变形的程度亦与其晶粒取向密切相关;铜柱中的平均von Mises应力和平均等效塑性应变随铜柱内晶粒平均尺寸的增大而降低,但当铜柱内晶粒数目较少(即晶粒平均尺寸很大)时,铜柱中平均von Mises应力和平均等效塑性应变随铜柱内晶粒平均尺寸的增加而增大;随铜柱中晶粒平均尺寸的增大,铜胀出量先减小后增大,且Cu/SiO_2界面的剥离可使得TSV中铜胀出量显着增加;服役过程TSV中Cu晶粒力学性能的各向异性对TSV中热应力分布的影响更为显着,热应力会驱使TSV中具有低杨氏模量的Cu晶粒优先生长,导致铜柱中平均von Mises应力降低,且TSV铜柱中平均弹性应变能密度逐渐降低。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-09）
翟福娜[9]（2019）在《7075铝合金高温扭转微观组织演变及数值模拟的研究》一文中研究指出本文以7075铝合金为研究对象,采用国内高校首台Gleeble-3500高温扭转热模拟试验机研究了7075挤压态铝合金高温扭转行为。分析了不同变形参数对纤维组织演变过程的影响。基于物理实验和有限元数值模拟相结合的方法,开展对该合金热成形行为的组织演变及织构预测的研究。通过与实验结果对比分析,对模拟预测结果的可靠性进行了验证。主要得到结论如下:(1)在高温扭转过程中,试样的变形程度不断增加,晶粒的形状变化差异明显。根据试样的轴心到表面晶粒形状的变化可分为叁个区域:纤维状晶粒区、椭圆状晶粒区、等轴状晶粒区。(2)7075铝合金在热扭转后对微观组织变化分析得:相同应变速率时,随着变形程度的增加晶粒尺寸变小,同时小角度晶界的比例分数也降低;棒材内仍存在残留的平行ED方向的<111>丝织构。变形温度升高,相同变形区域的晶粒尺寸和小角度晶界所占的比例分数出现变小的趋势;晶粒的取向极密度降低,织构的最大强度位置发生改变。相同变形温度时,变形程度增大,试样发生不均匀变形,织构的最大强度位置发生改变。应变速率增加,晶粒尺寸基本趋于逐渐的增加的趋势,小角度晶界的比例分数升高;晶粒的取向不断发生转变,织构最大强度级数呈现不规则变化。(3)采用DEFORM-3D计算机数值模拟技术对7075铝合金试样的变形过程进行动态预测:相同应变速率时,随着变形温度的升高等效应力出现减小的趋势。而整个试样各个部分都发生了不同程度的变形,等效应变的分布不均匀。数值模拟所得极图的极密度位置与物理实验基本符合,但是也有一些位置和物理实验存在误差。相同变形温度时,伴随应变速率的升高等效应力出现增加的趋势。(本文来源于《中北大学》期刊2019-03-25）
马雁,王剑举,杨鹏威[10]（2019）在《基于元胞自动机法对Mo单晶的焊缝微观组织模拟》一文中研究指出Mo单晶具有良好的蠕变性能,被用作空间热离子反应堆的燃料元件的组分。减少焊缝中离散晶粒的产生,实现单晶连接,是提高燃料原件使用寿命的主要途径。本文基于概率形核、枝晶生长理论,采用元胞自动机(CA)法模拟Mo焊接熔池快速凝固过程。模拟结果显示,CA法是一种有效、可靠的研究方法,可很好地模拟Mo焊接过程。同时,实现Mo单晶焊缝生长过程的可视化,有助于焊缝组织的优化和控制及材料机械性能的改善。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2019年03期）
微观组织模拟论文开题报告
（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：
为研究大断面连铸Al-Mg合金化学成分分布及微观组织的变化规律,利用数值模拟的方法对连铸Al-Mg合金的过程进行分析。结果表明,Mg、Cu、Fe、Si以及Zn在连铸Al-Mg合金中的分布并不均匀,存在较为严重的偏析现象,在铸件中央部分聚集,而在铸件底部的含量均小于合金名义成分。Mn和Cr在铸件中的成分分布较为均匀。对合金的微观组织模拟结果可以发现,连铸Al-Mg合金的微观组织主要由3部分组成,分别是表面等轴晶粒区、粗大柱状晶粒区以及底部细小柱状晶区。
（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。
微观组织模拟论文参考文献
[1].陈晨,刘宁,金妙,李亨,李萌孽.钢热处理过程中微观组织转变模拟技术的进展[J].热处理.2019
[2].罗继辉,刘艳.连铸Al-Mg成分分布及微观组织数值模拟[J].黑龙江工程学院学报.2019
[3].贾森森,王永彪,肖艳秋,吴玉娟,彭立明.镁合金微观组织的相场法模拟进展[J].材料导报.2019
[4].汪耀武,谷美林,尹艳凤,周彤,彭程.Al_2O_3/TiC复合陶瓷刀具材料微观组织的蒙特卡罗模拟[J].机械工程师.2019
[5].鲁宏,戴魏魏,权国政,王童,施瑞菊.元胞自动机在电热成形微观组织模拟中的应用进展[J].内燃机与配件.2019
[6].李攀,罗建国,卜祥丽,金雪芹,占克勤.大口径厚壁管道热挤压成形过程微观组织模拟及实验研究[J].塑性工程学报.2019
[7].蒋璐瑶,郭勇义,黄伟九,刘成龙,陈琛辉.微观组织特征对模拟海水中搅拌摩擦加工Ti-6Al-4V合金腐蚀磨损性能的影响[J].表面技术.2019
[8].梁水保.电-热-力场作用下微互连中微观组织演化及其对可靠性影响的相场模拟研究[D].华南理工大学.2019
[9].翟福娜.7075铝合金高温扭转微观组织演变及数值模拟的研究[D].中北大学.2019
[10].马雁,王剑举,杨鹏威.基于元胞自动机法对Mo单晶的焊缝微观组织模拟[J].原子能科学技术.2019
论文知识图
