教学课程资源库 更多>>

关键词： 材料科学基础学科   SiC颗粒   高温氧化动力学   氧化速率  

摘要： 研究了SiC颗粒在927℃、1027℃和1127℃空气中的高温氧化动力学.结果表明,温度越高SiC颗粒的氧化速率常数越大,氧化反应越容易进行;SiC颗粒的高温氧化分为氧化前期和氧化后期两个阶段.氧化前期的反应速率受界面化学反应的控制;氧化后期受扩散控制,其表观活化能远比氧化前期的大.SiC颗粒的高温氧化过程符合两个阶段式模型:氧化前期的氧化速率常数k_c=143.37exp(-70994/RT)(mg·m^(-2)·min^(-1)),氧化后期的氧化速率常数k_D=3.61×10~8exp(-192758/RT)(mg·m^(-2)·min^(-1)).

关键词： 材料科学基础学科   EBSD   高应变率   亚结构   剪切带   动态再结晶  

摘要： 本文是作者对背散射电子衍射技术在高应变率态载荷下诱发的几种晶体(包括Fe—Cr—Ni单晶、304不锈钢和纳米铜)变形结构演化的最新研究结果,以及对相关研究进展的简要评述.具体内容包括:(1)进一步辨认剪切带中再结晶现象,澄清长期来学者们对该问题看法上的分歧;(2)采用Meyers等提出的结构演化模型对再结晶予以合理的解释;(3)在实验基础上,根据位错动力学理论,对局部化过程中再结晶的晶粒生长予以定量描述,其结果与实验事实吻合.

关键词： 材料科学基础学科   氢的固溶度   差示扫描量热法   锆合金   氢化物溶解和析出  

摘要： 用差示扫描量热法(DSC)研究了含氢20-240μg/g的N18、Zry-4和M5三种锆合金加热时氢化物完全溶解时的固溶度(TSSD)和冷却时氢化物开始析出时的固溶度(TSSP)并使用TSSD或TSSP数据拟合出最优方程.结果表明,这些合金的TSSD或TSSP差别都很小,TSSD与TSSP之间都存在显著的滞后,是氢化物与基体间的体积错配应变所导致.根据冷却时DSC放热峰的宽度,计算出氢化物从过饱和固溶体中析出的平均速率,并拟合出最优方程.氢化物析出的活化能与氢在锆合金中的扩散激活能近似,表明氢化物的析出受到氢扩散的控制.

关键词： 材料科学基础学科   薄膜生长   三维Monte   Carlo模型   生长方式   形貌  

摘要： 构造三维蒙特卡罗模型,研究了六边形基底薄膜生长的过程.在模型中针对每个原子考虑了原子沉积、原子扩散及原子脱附三个动力学过程,并认为这三个过程是相互独立的,即在同一计算步长中三个过程依据各自的概率发生.经过生长过程可视化的结果表明,薄膜原子之间的相互作用能、基底温度和沉积速率对薄膜的生长方式有显著的影响.这一结论得到了实验的验证.

关键词： 材料科学基础学科   树脂浸润   数值模拟   有限体积法   界面追踪  

摘要： 针对基于Darcy定律的树脂传递模塑(RTM)工艺的充模过程数值模拟的局限性,将纤维预制体内的充填流动作为两相流(树脂相和空气相)处理,在动量方程中考虑了惯性项和粘性项,采用有限体积方法(FVM)离散控制方程,并与VOF/PLIC界面追踪方法相结合,发展了求解树脂在纤维预制体内非稳态流动问题的数值模拟方法.在此基础上开发了RTM工艺的充模过程数值模拟程序,其算例的数值模拟结果与解析解或实验结果吻合良好,验证了此数值模拟方法的有效性和可靠性.

关键词： 材料科学基础学科   拉伸力学性能   分子动力学   β-SiC   尺度效应   纳米丝  

摘要： 采用Tersoff势对具有不同截面尺寸的β-SiC纳米丝的[001]向拉伸力学性能进行了分子动力学模拟,得到了纳米尺度下β-SiC纳米丝的应力一应变演化关系,研究了β-SiC纳米丝的力学性能与特征尺寸的关系.模拟结果表明,β-SiC纳米丝在常温下具有不同于宏观陶瓷材料的室温脆性,在断裂前发生了明显的塑性变形,塑性应变达到11%.截面尺寸对纳米丝的力学性能有显著的影响,截面尺寸越大,初始杨氏模量越大,抗拉强度越高.

关键词： 材料科学基础学科   热能工程   分离结晶   数值模拟   热毛细对流   碲锌镉  

摘要： 用有限差分法对微重力条件下分离结晶生长中的熔体热毛细对流进行了数值模拟,熔体的深径比A取1和2,自由界面无因次宽度B取0 05、0 075和0.1;得到了分离结晶Bridgman生长过程中熔体热毛细对流的流函数分布和温度分布图,研究了流型的演变过程和流动的失稳机制,结果表明:当Marangoni(Ma)数比较小时,流动为稳态流动并只存在于自由界面附近,随着Ma数的增加,流动增强并逐步向熔体内部扩展,熔体内部温度分布的非线性性增加,自由界面速度增大;Ma数超过某一临界值后,流动转化为非稳态流动;流动失稳的物理机制是流速的变化和阻力的变化之间存在滞后.

关键词： 材料科学基础学科   多孔金属   多孔材料   比表面积   计算方法  

摘要： 提出了一种根据泡沫金属的孔率和孔径这两个基本参量计算其比表面积的方法.利用泡沫金属比表面积与孔率和孔径的对应数理关系,结合有关实验数据,成功地计算出了电沉积法和高压渗流铸造法制备的泡沫金属的比表面积.

关键词： Condensed matter physics  

摘要： The European Science Foundation (ESF) continues to promote significant efforts in the field of materials science research. It continues to initiate several programs that have played a key role in promoting excellence in the field of materials science in the region. These programs continue to produce researchers who emerge as leaders of the European Research Area (ERA) and some of the scientists involved in these programs are European Young Investigators Awards (EURYI) and European Research Council (ERC) awardees. The ESF is an organization that is engaged in promoting networking and potential research efforts in the field of science. European Collaborative Research (EUROCORES) has been an essential instruments of the ESF, promoting the integration and cooperation of scientists funded by their own research councils.

关键词： 材料科学基础学科   枝晶生长   相场法   Fe-C合金   过冷度  

摘要： 采用相场法模拟了Fe-0.5%C合金等温凝固过程中单个枝晶和多个枝晶的生长,研究了过冷度、各向异性、界面厚度、晶体取向以及扰动对枝晶形貌的影响,获得了具有二次分枝的枝晶形貌,再现了枝晶生长过程及枝晶臂之间的竞争生长。模拟结果表明:凝固过程中存在溶质富集和枝晶偏析,枝晶主干溶质浓度最低,枝晶臂之间的液相浓度最高。随着过冷度的增大,枝晶生长加快且分枝发达;界面厚度直接影响枝晶的生长速度;各向异性影响枝晶的形态;晶体取向与坐标轴方向一致时枝晶优先生长;扰动的加入导致枝晶分枝的形成。