脈沖電流條件下納米晶Ni箔室溫塑性及其本構(gòu)關(guān)系模型.pdf

1、納米晶材料由于具有獨(dú)特的物理、化學(xué)性能，近年來(lái)備受國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。脈沖電沉積制備的納米晶金屬材料具有晶粒尺寸分布均勻、孔隙率低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于微型零件的制造。但由于納米晶材料較差的室溫塑性，使得其應(yīng)用受到了很大的限制。因此，為提高其塑性，本文以脈沖電沉積制備的納米晶Ni箔為原材料，在其室溫變形過(guò)程中引入高密度的脈沖電流，系統(tǒng)研究了脈沖電流條件下納米晶Ni箔在塑性變形過(guò)程中的組織演變規(guī)律及其變形機(jī)制，并構(gòu)建了其本構(gòu)關(guān)系的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

2、
　　研究了脈沖電流密度、電沉積溫度等因素對(duì)鍍層硬度的影響，利用正交試驗(yàn)確定了最佳電沉積工藝參數(shù)，制備出了表面致密、性能良好的納米晶Ni箔。利用室溫單向拉伸實(shí)驗(yàn)研究了納米晶Ni箔的力學(xué)性能，研究發(fā)現(xiàn)脈沖電流處理能夠顯著地改善材料的室溫塑性，材料的延伸率隨著峰值電流密度的增大呈現(xiàn)出非線性增加的趨勢(shì)；材料的抗拉強(qiáng)度整體而言略有下降，但仍保持在較高強(qiáng)度水平。通過(guò)SEM分析了脈沖電流作用下納米晶Ni箔拉伸斷口的表面形貌變化，TEM觀察了斷

3、口附近微觀組織的變化，分析了不同密度的脈沖電流處理?xiàng)l件下納米晶Ni箔的斷裂特性，以及脈沖電流對(duì)孿晶、位錯(cuò)等的影響。研究發(fā)現(xiàn)脈沖電流可以在一定程度上促進(jìn)晶粒轉(zhuǎn)動(dòng)與晶界滑移、孿晶的形成、大尺寸晶粒中位錯(cuò)的滑移，從而有助于材料塑性的提高。
　　建立了脈沖電流條件下納米晶Ni箔本構(gòu)關(guān)系的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，以尺寸因子、電流密度、應(yīng)變?yōu)檩斎雲(yún)?shù)，以流動(dòng)應(yīng)力為輸出參數(shù)，以室溫單向拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)為樣本，利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的反向傳播學(xué)習(xí)規(guī)則，對(duì)該模型進(jìn)