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关键词： 材料力学  

ISBN: (数字)9787560369709 ISBN: (纸本)7560369709

摘要： 全书共六章。

关键词： 材料力学   水利水电工程   应用  

摘要： 伴随着近些年大型水利工程建设各种失败案例的发生,人们越来越清楚的认识到材料力学和水利水电工程中的重要作用,无论是水平水电工程强度的合格与否,或者是怎样选择更合适的材料,材料力学都提供了有效解决措施.本文从材料力学的应用原理入手,详细探讨了材料力学在水电工程中的实际应用情况,通过本文的研究,更好的表明了材料力学在水利水电工程中发挥的重要作用.

关键词： 宽禁带半导体   氮化镓   碳化硅   发光二极管   ANSYS  

摘要： 随着半导体技术的不断进步,半导体产业已成为全球最重要的产业之一。而随着半导体技术的进步,传统的半导体材料,如Si、Ge为代表的第一代半导体材料以及GaAs为主要代表的第二代半导体材料,由于自身的固有性质制约,已不能完全满足不同器件领域的需求。在电子器件向多功能化、大尺寸以及高度集成化的趋势下,氮化镓和碳化硅作为第三代半导体即宽禁带半导体的典型代表材料,由于它们优良的物理化学特性,一直是研究者们的研究热点。本文着重研究了氮化镓(GaN)基发光器件,在常规平面发光二极管的工艺基础上,改进设计并制备了 GaN基微米柱阵列Micro-LED器件。论文的另一部分工作是就碳化硅薄膜材料的边长,厚度,缺陷,温度等对力学性能的影响做了分析,比较了硅和碳化硅材料的抗腐蚀性。研究所得主要结论以及成果如下:1.在常规平面LED制备的基础上,发明改进了一种Micro-LED阵列器件的制备流程,分别制备了不同尺寸的高空间分辨率Ⅲ族氮化物半导体蓝光微米柱LED阵列器件,微米柱直径分别为80μm、40μm、20μm,10μm周期分别为100μm、50μm、25μm,25μm,ICP刻蚀深度约1.25μm,n型与p型接触金属均采用Cr/Au同时蒸镀并且无需退火,降低了退火对微米柱LED性能的影响;并且阵列结构缺陷少,周期性良好,器件的发光均匀。制备出的Micro-LED阵列器件相比于常规LED的开启电压、漏电流无明显差异,甚至性能更好。在电致发光谱中发现,Micro-LED阵列器件的发光峰位相对于常规平面LED的发光峰位出现了蓝移。同时设计了 Si-CMOS电路与Micro-LED阵列器件的倒封装键合流程。2.利用ANSYS软件对SiC薄膜材料的力学性能进行了模拟计算,分别仿真了薄膜边长、面积对薄膜力学性能的影响,结果表明SiC薄膜的刚度与薄膜面积成反比例关系,与薄膜厚度的三次方呈正比例关系。又研究了缺陷以及温度对SiC薄膜刚度的影响,结果表明,随着缺陷慢慢靠近薄膜材料的中心位置,刚度快速下降;缺陷密度和薄膜刚度是呈现线性关系的;缺陷尺寸和刚度近似呈现反比例的关系。SiC薄膜的刚度随温度(290K至2500K)升高呈准线性下降趋势。采用HSC chemistry软件对SiC和Si材料的抗腐蚀能力进行了研究,结果表明SiC在酸溶液中的稳定性明显强于Si,SiC具有更为稳定的化学特性,SiC基MEMS器件更适合在高温、恶劣化学条件下工作。

关键词： 材料力学  

ISBN: (数字)9787040479768 ISBN: (纸本)9787040479768

摘要： 本教材是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。本教材自1979年第1版出版以来，一直受到广大教师和学生的好评，是高校机械类各专业材料力学课程广泛采用的教材。第2版于1988年获国家优秀教材奖；第3版于1997年获国家科学技术进步二等奖和高等教育国家级教学成果一等奖；第4版于2007年获第七届全国高校出版社优秀畅销书一等奖。本教材第6版在保持原有风格和特色的基础上，对原有内容作了小部分修订，配备了二维码视频链接。本教材由《材料力学Ⅰ》和《材料力学Ⅱ》组成，共分18章。第Ⅰ册为材料力学课程的基本内容，包括：绪论，拉伸、压缩与剪切，扭转，弯曲内力，弯曲应力，弯曲变形，应力和应变分析、强度理论，组合变形，压杆稳定以及平面图形的几何性质等。第Ⅱ册为材料力学课程较深入的内容，包括：动载荷，交变应力，弯曲的几个补充问题，能量方法，超静定结构，平面曲杆，厚壁圆筒和旋转圆盘，矩阵位移法，杆件的塑形变形等。本教材可作为高等学校本科机械类各专业材料力学课程的教材。刘鸿文主编的《材料力学实验》(第4版)可与本教材配套使用。与本教材配套的《材料力学学习指导书》，可供使用本教材的学生复习、解题及教师备课时使用。

关键词： 材料力学   数值仿真   ABAQUS  

摘要： 针对材料力学在教学中遇到的部分问题,认为可将有限元软件ABAQUS引入教学过程中,通过几个简单的算例,展现其在教学过程中的应用.该方法可加深学生对相关知识点的理解,并且显著提高学生的学习兴趣,最终可提升教学质量和效果.

关键词： 颗粒材料   离散颗粒集合体   介观结构   介-宏观均匀化方法   本构关系   各向异性损伤   愈合   耗散能演变   液桥   有效应力  

摘要： 由大量不同形状、尺寸的离散固体颗粒及孔隙组成的颗粒材料广泛存在于自然界中,如土体、土石混合体、地质体等。颗粒材料的离散特征使其力学行为本质上依赖于其介观结构,同时表现出高度非线性及耗散性。当前,研究者及工程师主要采用连续体模型、离散颗粒模型或两者结合的多尺度模型模拟颗粒材料复杂的力学行为。尽管基于离散颗粒模型的离散元法已被普遍认为是研究颗粒材料力学行为的有效方法之一,但如果仅将关注点局限于细观尺度上两个典型颗粒的接触本构关系或仅在宏观尺度上利用离散元法分析大量离散颗粒构成的颗粒材料结构的整体力学行为,则不能有效的揭示颗粒材料连续体模型下宏观破坏现象的介观机理。因此,需要建立描述颗粒材料介观结构的力学模型。损伤因子、等价塑性应变等描述颗粒材料连续体模型中材料损伤、(?)性力学行为的内状态变量,是工程师度量颗粒材料结构中材料破坏程度的重要指标。但在(?)观连续体模型中,其值依赖于唯象假定的损伤、塑性判定准则及演化率,同时不能反映材料损伤、塑性破坏过程中介观结构的演变。尽管离散元分析可以追踪颗粒间接触脱离、力链断裂、塑性滑移等介观结构演化信息,但不能给出损伤因子、等价塑性应变等工程师熟悉的连续体内状态变量。因此,需要建立基于颗粒材料离散介观结构及其演变的宏观等价连续体力学模型,研究和揭示其连续体模型下宏观破坏现象的介观机理。综上所述,针对干颗粒材料,本学位论文第一部分提出了描述颗粒材料介观结构的Voronoi胞元模型;基于介观结构及其演变,建立了颗粒材料等价Cosserat连续体各向异性本构关系,并以此为基础提出了颗粒材料等价Cosserat连续体损伤-愈合-塑性力学行为的表征方法。所提出的Voronoi胞元模型不仅包含Voronoi单胞内的参考颗粒,而且包括Voronoi单胞边界外参考颗粒的直接相邻颗粒。与经典Cosserat连续体各向同性本构关系中Cauchy应力仅与应变有关、偶应力仅与微曲率有关不同,所提出的等价Cosserat连续体各向异性本构关系中Cauchy应力、偶应力分别同时与应变及微曲率有关,可以定量地反映材料本身具有的或变形引起介观结构演化导致的各向异性特征。针对均匀化理论框架下各向同性介观结构对应的各向同性等价Cosserat连续体,所提出的颗粒材料等价Cosserat连续体各向异性本构关系将退化为经典的各向同性Cosserat连续体本构关系,验证了其退化情况的合理性,同时得到了经典各向同性Cosserat连续体本构模量参数(如特征长度、弹性模量等)的介观表达式。无需唯象假定材料的损伤、愈合、塑性判定准则及演化率,提出了颗粒材料等价Cosserat连续体损伤-愈合-塑性表征方法,揭示了颗粒材料损伤、愈合、塑性宏观现象的介观机理。引入非正交主损伤坐标系,导出了颗粒材料等价Cosserat连续体各向异性损伤-愈合因子张量的主损伤因子及主损伤方向。建立了等温条件下描述颗粒材料损伤-愈合及塑性过程的热力学框架,定义了表征颗粒材料塑性耗散的有效塑性应变内变量。根据描述材料损伤-愈合过程的净损伤耗散能密度增量的非负性提出了材料损伤、愈合判定准则,并由此定义了描述颗粒材料各向异性损伤、愈合力学行为的损伤、愈合内变量及表征损伤-愈合耦合效应的净损伤变量。数值结果表明提出的塑性、损伤耗散能密度及愈合能密度为定量表征及比较塑性、损伤、愈合过程对材料破坏的影响提供了途径;验证了提出的净损伤、损伤、愈合内变量定义的有效性及愈合内变量在模拟对材料初始缺陷(未损伤)的愈合力学行为时的有效性;同时表明提出的表征方法可以捕捉颗粒材料结构以软化和应变局部化为特征的破坏过程中萌发破坏的局部材料点位置及应变局部化区域(剪切带)的发展方向。近年来,滑坡、泥石流等自然灾害频发。要探索干化到湿化发展过程导致的颗粒材料结构宏观破坏现象的成因,需要研究与其相关联的水力-力学耦合作用的介观机理。同时,控制非饱和多孔介质固体骨架力学行为的有效应力是研究者及工程师关注的热点问题,但对于基于宏观唯象模型提出的非饱和多孔介质有效应力定义,目前仍有争议。因此,针对孔隙液体以双联模式液桥存在的低饱和度非饱和颗粒材料,本学位论文第二部分发展了双联模式液桥计算模型与计及颗粒间液桥效应的非饱和离散元模型,导出了低饱和度非饱和颗粒材料等价非饱和Cosserat连续体有效应力、有效压力张量的介观表征。在含液离散元法框架下以颗粒间距及液桥液体体积为已知量,提出了确定二维双联模式液桥几何构形与液桥力的算法。讨论了液桥临界断裂距离与颗粒半径的关系,导出了以颗粒半径、三相接触角、液桥液体体积表示的液桥临界断裂距离拟合公式。分析了两直接相邻接触或非接触颗粒间毛细液桥力随液桥液体体积及颗粒间距的变化关系。利用所发展的非饱和离散元模型模拟非饱和颗粒材料的吸力效应,数值算例验证了其有效捕捉非饱和离散

关键词： 碳纳米管   表面改性   复合材料   力学性能   电学性能  

摘要： 理想状态下,碳纳米管与树脂制备成的复合材料,其力学性能可以得到巨大的提高,且具备良好的导电性,这种高性能纳米复合材料具有极佳的应用前景。然而在制备过程中,碳纳米管膜本身致密的结构、表面的化学惰性极大地阻碍了树脂对碳纳米管的浸润,无法形成有效的树脂-碳纳米管界面,最终使复合材料性能远低于预期。为解决这一难题,本文核心研究内容为:在制备碳纳米管增强环氧树脂复合材料之前,采用双氧水和等离子体处理碳纳米管膜。通过比较改性后制备的碳纳米管复合材料与未处理样的力学、电学及微观结构的区别,评估这两种碳纳米管表面处理方法在制备高性能碳纳米管复合材料上的可行性。结果显示,在25℃条件下采用30%的双氧水对碳纳米管膜浸泡20小时后,致密的碳纳米管膜结构完全蓬松,原膜厚度从10 um剧增到4 cm;X光电子能谱(XPS)显示碳纳米管膜的氧化程度(氧原子与碳原子含量比值)从原膜的0.02略微提高到0.06,含氧官能团主要是羰基。等离子体处理后的碳纳米管膜氧化程度显著增加到0.33,出现大量的羧基;透射电镜结果显示碳纳米管表面出现明显刻蚀;接触角实验显示经过等离子体处理后碳纳米管膜表面接触角从117°降低到47.1°,呈现明显的亲水性。经过双氧水和等离子体改性后,再采用RTM法制备的碳纳米管/环氧复合膜的拉伸强度分别为309.1 MPa和419.0 MPa,与对比样的259.5MPa相比,分别提高了19%和61.5%。采用双氧水和等离子体处理后的碳纳米管膜制备的复合材料电导率,分别从220 S/cm提高到257 S/cm和300 S/cm。在3%拉伸应变范围内,复合材料电阻随拉伸应变的增大而呈线性增长,采用等离子体处理后的碳纳米管膜制备的复合材料传感系数从2.3提高到了4.0。在3%的定伸长率反复拉伸过程中,其电学和力学稳定性最好。复合材料电阻变化主要依靠隧道电阻的变化,当碳纳米管与树脂界面粘结越好,微小形变下隧道电阻的变化越大,电阻变化率越高,传感系数越高。良好的界面也能防止树脂和碳纳米管的滑脱,因此电阻稳定性越好。综合所有实验结果显示,在传统的RTM法基础上,引入这两种简单的碳纳米管膜改性处理方法,可有效的改善树脂对碳纳米管的浸润效果,提高碳纳米管复合材料的界面强度、力学及电学性能。双氧水处理使碳纳米管膜结构蓬松化后,实现了树脂的均匀渗透和浸润,树脂能够对碳纳米管均匀地包覆,防止聚集在碳纳米管膜表面,从而提高复合材料力学性能。等离子体处理后,由于碳纳米管表面引入大量羧基,树脂能有效的铺展和浸润,而且在碳纳米管与树脂界面之间形成化学键,复合材料力学和电学性能均得到显著提高。

关键词： 多肽自组装   超分子   光吸收   光催化   光致发光   水凝胶   环境响应   材料力学   致动器   软骨修复  

摘要： 多肽分子自组装材料在近些年引起了越来越多研究者的关注,逐渐在生物材料,环境材料,医学材料等新材料领域成为热点,大放异彩。多肽分子处于特定的条件和环境中,可以在氢键,疏水相互作用,π-π堆积作用,离子互补相互作用等的驱动下形成高度有序的复杂的组装结构。通过设计自组装多肽的序列,控制组装条件和过程,能够得到各种表现形式的自组装多肽材料,例如多肽水凝胶,多肽纳米管,多肽纳米球,多肽晶体,多肽纤维等等。由于多肽材料极为优秀的生物相容性,可降解性和简单的合成制备步骤,自组装多肽材料在光吸收材料,3D打印材料,软材料致动器,可控药物释放,超分子水凝胶等方面具有巨大的应用前景。本论文研究了多肽自组装材料的物理和力学性质及其在光吸收催化体系,光致发光体系,超分子水凝胶和双网络水凝胶体系中的设计和应用,主要内容包括:第一,基于多肽自组装的光吸收体系和催化材料。主要研究了分别基于氨基酸序列为苯丙氨酸-苯丙氨酸(FF)和卟琳-苯丙氨酸-苯丙氨酸(MCpP-FF)的两种多肽自组装结构的光吸收体系,包括自组装结构的形成机理,微观结构,光学性质,结合了电子供体和受体的光吸收催化反应速率,效率和重复性等内容,建立了高效的光吸收催化体系和人工模拟光合作用的系统,这两种光吸收体系对于NAD+到NADH的催化反应效率均达到了 25%以上,并且其中MCpP-FF的五次循环使用效率保持在60%以上,相比于其他的光吸收体系具备高效,可重复使用,生物相容性高等优势。第二,基于多肽自组装的光吸收和光致发光水凝胶材料。主要研究了基于二联吡啶-苯丙氨酸-谷氨酸-苯丙氨酸-赖氨酸-苯丙氨酸-谷氨酸-苯丙氨酸-赖氨酸(Bpy-FEFKFEFK,简称EFK-Bpy)自组装和金属离子配位相互作用形成胶联的水凝胶,包括其制备方法,化学结构,力学特性,光学性质,微观结构等,给出了使用该种类水凝胶材料作为光致发光软物质光源的相关应用。使用该种多肽水凝胶作为光致发光平台,在可以进行各种颜色光致发光的同时还可以受激发射纯净白光光源,白光CIE值为(0.33,0.33),同时还有具备可自修复,水中可正常工作等特点,可打印等特性,展现了其用于可编辑的3D打印材料和光致发光软材料方面的巨大应用前景。第三,自组装多肽在二级结构与铝离子的直接结合研究及其组成水凝胶的应用。主要研究了分别基于EFK8(N-FEFEFKFK-C,简称EFK8-Ⅰ型,N-FEFKFEFK-C,简称 EFK8-Ⅱ 型,N-KFKFEFEF-C,简称 KFE-Ⅰ 型和N-KFEFKFEF-C,简称KFE-Ⅱ型)的自组装多肽水凝胶对于铝离子的特异性结合,包括离子结合对多肽自组装纤维结构,二级结构,自组装速率,水凝胶的物理力学性质的影响,证明了多肽二级结构选择性离子结合的现象,提出了一种可能的离子结合模型,最后展示了该种水凝胶在铝金属保护方面的应用设计和实例。第四,基于多肽自组装的超分子水凝胶致动器材料。主要研究了使用序列为2-萘乙酸-谷氨酸-苯丙氨酸-苯丙氨酸-多巴(NapGFFDopa)的多肽作为自组装单体,形成电操控的超分子多肽水凝胶,详细研究了水凝胶的力学性质,电操控变换性质,电化学变化和微观结构的变化以及生物相容性,展示了使用该种水凝胶制备的各种致动器器件和实际应用,包括能够实现电操控线性运动,线性放大,旋转运动,药物释放和微流系统操控的致动器器件。第五,基于多肽自组装和高分子共价胶联的双网络超强水凝胶材料。主要设计了一种新型的具备与自然软骨结构类似力学性质的高分子-超分子(多肽)双网络水凝胶。该种水凝胶稳定,结实并具有随时间变化的应力驰豫性质和快速恢复性质,如此独一无二的力学性质使其具备成为软骨修复水凝胶支架的潜力。同时我们也展示了这种水凝胶的可设计性,其力学性质可以通过改变不同组分比例来调节,展现了该种双网络水凝胶在软骨修复领域和组织再生领域有巨大的应用前景。

关键词： 玄武岩   聚丙烯   力学性能   改性  

摘要： 本论文利用环保材料玄武岩纤维对聚丙烯材料进行增强增韧的改性研究,通过对聚丙烯接枝改性引入PP-g-GMA(聚丙烯接枝甲基丙烯酸环氧丙酯)材料,通过熔融共混乙烯-丙烯-非共轭二烯烃的三元共聚物(EPDM)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚烯烃弹性体(POE)、和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)以改善复合材料的界面性能从而提高其力学性能,通过力学实验、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、X射线衍射及热重分析实验等一系列实验对BF/PP复合材料及掺入四种弹性体材料进行探索实验,通过实验分析和计算,研究相容剂和弹性体对聚丙烯改性后的综合性能进行评价,从而使其更好的应用在汽车领域。研究结果如下所示:在玄武岩纤维改性聚丙烯复合材料中,通过对聚丙烯接枝改性引入PP-g-GMA(聚丙烯接枝甲基丙烯酸环氧丙酯)材料,以改善复合材料的界面性能从而提高力学性能。结果表明:玄武岩纤维改性聚丙烯复合材料的力学性能相比纯聚丙烯的力学性能有很大的提高。随着纤维BF含量增加,复合材料的整体力学性能逐渐增强,拉伸屈服强度由38MPa提高到89MPa,尤其是缺口冲击强度由1.43KJ·m-2提高到4.53KJ·m-2。当纤维含量超过30%时,复合材料力学性能基本变化较小。通过相容剂PP-g-GMA的加入对复合材料的改性,能够使得玄武岩纤维与聚丙烯基体之间具有更好的界面粘结性,并且复合材料在承受载荷时,增加吸收外力能力,使得抗冲击性能显著提高,实现PP复合材料的增强。由结晶动力学实验分析可知,不掺杂纤维材料的纯聚丙烯的结晶温度较高,随着结晶温度提高,结晶速率提高,两种模型下动力学分析(Ozawa方法和Mo模型)计算可得的α值和m值较为恒定,晶体生长方式与成核机理基本一致。结晶熔融的行为表现取决于冷却速率大小。冷却速率越慢,结晶的温度区域越高,结晶成核时间越长;冷却速率越快,结晶越不完善,温度会走低。XRD衍射结果,随着BF含量的增加,也出现了β峰,但衍射峰的衍射强度很低,说明也只是出现了微量的β晶型,得出结论相容剂和弹性体的同时加入会对晶型影响较小。

关键词： 形状记忆合金   尺寸效应和率效应   能量耗散   图案形成与演化   相变模式的改变  

摘要： 形状记忆合金、铁电和铁磁等相变材料以其独特的物理和力学性能,在航空航天、微机电系统和生物医疗等很多领域有着重要的应用。对相变材料力学行为的研究是当前国际固体力学的重要前沿,它对于理解材料微结构与宏观性能之间的关系以及材料性能设计(如抗疲劳性能)均具有重大意义。新相的形核生长、两相共存和耗散滞后是材料发生一级相变的重要标志,它们作为研究相变行为的基本范式被广泛应用于描述材料相变的连续介质模型中。然而近年来深入的研究表明,材料的相变过程实际上是一个包含了从微观到宏观多级特征空间和时间尺度的多物理过程,其力学行为呈现强烈的非平衡,非线性和多尺度效应。最新的纳米材料制备技术将各种界面相(如晶界)引入,不仅导致内部晶粒尺寸减小,而且加剧了材料体系中界面能和体积能在不同空间尺度上的竞争并最终导致相变模式的改变以及现有基本范式的失效(Ahadi and Sun,2013,2015)。除了尺寸相关的界面效应,由于相变还是涉及潜热释放及其传导对流的非等温过程,与材料变形速率密切相关的热-力耦合作用同样可以导致相变模式的改变。为此,本文采用力学与物理学、材料科学相结合的方法,从记忆合金多晶材料特有的多尺度结构以及多物理过程耦合入手,通过理论分析与数值模拟,围绕上述的若干问题,开展了以下创新性研究:(1)首次研究了材料内部空间尺度包括晶粒尺寸lg,晶界厚度lb和相界尺度(?)对纳米晶形状记忆合金应力诱发相变行为模式的影响,建立了核-壳型“非晶-晶体复合材料”相变模型。提出了晶界三维网状结构对晶体变形的重要约束作用并通过3D→1D等效建模来定量解析求解了相变的平衡构型及讨论了其稳定性。确立了无量纲化的长度尺度lg(= lg/lb)为表征晶体和晶界之间能量竞争的主要控制参数。理论结果表明,随着lg的减小,在粗晶粒中可忽略的晶界能的变化逐渐超过其它能量项的变化并成为主导项,最终使系统总自由能凸化而导致相变行为发生根本的改变,包括形核长大和两相共存范式的失效以及滞后耗散的消失。这些预测得到了 NiTi纳米晶实验数据的支持。(2)研究了记忆合金多晶材料在外场驱动下的图案形成与演化。在非凸非局部Ginzburg-Landau相变理论的框架下引入热效应和界面效应建立了相变的非平衡演化模型,并采用二维有限元模拟了薄板试样在不同应变率下的变形时空图案。研究表明,随着应变率的增加,时空图案演化的模式经历了三个阶段.:从低应变率范围内(≤ 3.0 × 10-2/s)相变带的依次形成和扩展转变为中应变率范围内(3.0 × 10-2/s～3.0 × 100/s)涌现的周期交叉相变图案,到最后高应变率范围内(≥ 3.0 ×100/s)相变变形模式趋于均匀(无宏观变形图案形成)。还发现在低应变率范围内相变带特征间距与应变率之间满足幂指数为-1/2的标度率,但在中应变率范围内标度率的幂指数仅为-1/6。体积能和界面能在不同空间尺度上的竞争以及潜热释放和传导在不同时间尺度上的竞争是导致上述时空图案应变率效应及其转变背后的关键物理机制。有限元模拟结果均得到了 NiTi纳米晶薄板试样拉伸实验观察和数据的支持。(3)为加深对非等温相变过程中变形图案演化动力学的理解,采用了摄动法对一维的演化方程进行求解。发现了非等温相变的两个重要控制参数:表示材料的绝热硬化与等温软化之比的内部材料常数A0和表示潜热释放特征时间和界面热传导特征时间之比的外部驱动参数k。只要材料自由能函数沿绝热路径为凸(即A0>1),那么参数万,作为衡量放热和传热两个物理过程竞争的唯一参数,将控制着相变模式从等温的形核生长到绝热的均匀变形的转变,并能给出系统稳定和不稳定的分岔点k = km。随着k值的减小,相变模式从传统的马氏体相的形核生长模式逐渐转变为周期相变图案涌现的失稳分解模式,最终转变为稳定均匀的变形模式(k