镍基合金沉淀过程的含畸变能微观相场模拟

发布时间：2022-10-17 13:00

　　基于微观弹性理论和微观相场动力学模型，开发出了包含弹性畸变能的微观相场软件，可用于镍基模型合金、二元和三元镍基合金原子层面沉淀全过程的模拟，比忽略畸变能的微观相场方法更接近真实。 通过对镍基模型合金的研究发现：畸变能为零时，粗化过程遵循LSW粗化机制；畸变能较大时，粗化过程遵循沿弹性“软”方向长大和粗化的位向控制机制；中等畸变能时，粗化过程遵循以颗粒尺寸大小和位向共同决定的混合粗化机制。 针对镍基模型合金、二元Ni-Al合金、三元Ni-Cr-Al合金早期沉淀过程的研究发现，在相同的时间步长，弹性畸变能越大，沉淀相内的浓度分布起伏越小，达到平衡时浓度曲线的凸起部分越窄，曲线分布更加弥散，说明弹性畸变能越大，对沉淀相析出和长大的阻碍作用越明显。 考虑弹性畸变能的高浓度Ni-Al合金，其沉淀过程中存在有明显的等成分有序化阶段，而忽略弹性畸变能的合金沉淀机制没有等成分有序化阶段。考虑畸变能后其γ′相沉淀机制为等成分有序化+失稳分解。 模拟结果显示：不同浓度Ni-Al合金沉淀后期，γ′相之间通过聚集存在不同的聚集模式。低浓度合金沉淀后期，γ′相之间彼此之间... 

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

多尺度模拟方法所对应的时间和空间尺度关系图[49]

为浪合个沉淀相内浓度分布的演化曲线，图(a川〕的浓度分布曲线’、刊始状态儿乎相同，近似均匀分布

畸变能约化系数B’=0.37时，q=25at.%溶质原子的合金沉淀组织演化图

【参考文献】：
期刊论文
[1]原子间相互作用势对δ’相在过渡区沉淀影响的计算机研究[J]. 王永欣,陈铮,李晓玲,刘兵,马良,赵宇宏.  自然科学进展. 2003(02)
[2]金相学中杠杆定律的应用[J]. 张照煌,叶定海.  物理测试. 1998(03)
[3]镍基单晶高温合金的反相畴界强化[J]. 张静华，张志亚，李英敖，管恒荣，胡壮麒.  材料工程. 1995(06)

博士论文
[1]Al3Li相沉淀的原子层面计算机模拟[D]. 李晓玲.西北工业大学 2002



本文编号：3692113