立方結(jié)構(gòu)純金屬及其合金的彈性模量計算.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費或?qū)嶒炇业馁Y助，在()實驗室完成。(請在以上括號內(nèi)填寫課題或課題組負責(zé)人或?qū)嶒炇颐Q，未有此項聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)聲明人(簽名)：文|J波滂

2、Z?！蹦?月知日碩士學(xué)位論文摘要摘要彈性模量是金屬材料選用以及加工工藝選擇的主要依據(jù)，也是材料在工程設(shè)計和科學(xué)研究等方面的重要力學(xué)參數(shù)。然而，由于受實驗條件的限制，金屬材料彈性模量的實驗信息相對其它力學(xué)性能更為匱乏。因此，通過建立模型對金屬及合金材料的彈性模量進行計算，對基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展具有重要意義。本研究基于文獻報道的實驗信息，改進半經(jīng)驗?zāi)Ｐ?，并?gòu)建多元合金彈性模量計算的外推模型，對立方結(jié)構(gòu)純金屬以及其合金的彈性模量進行計算。所取得的主

3、要研究結(jié)果如下：(1)基于文獻報道的部分彈性模量實驗信息，結(jié)合本研究計算得到的高于室溫的線膨脹系數(shù)，改進了計算彈性模量的半經(jīng)驗?zāi)Ｐ停⒗迷撃Ｐ陀嬎懔肆⒎浇Y(jié)構(gòu)純金屬在不同溫度時的彈性模量。其中，立方結(jié)構(gòu)純金屬A1、Au、Ag、Cu、Pt、Rh、Ir、Mo、Ta、W、Ni、Fe(Tc點以下)的計算結(jié)果與實驗值取得了良好的一致性。(2)借鑒成熟的CALPHAD方法，構(gòu)建了計算多元合金彈性模量的外推模型。運用此外推模型，結(jié)合計算獲得的純金屬在

4、不同溫度下的彈性模量，計算了FCC金屬二元系合金(Pt—Im、PtIr、AgAu、CuNi)和BCC金屬二元系合金(NbMo、TaW、TaNb、NbW、Fe—Cr)的彈性模量。二元合金的彈性模量計算結(jié)果與實驗結(jié)果取得了良好的一致性。根據(jù)本研究所得的優(yōu)化參數(shù)，可以計算上述各二元系合金在不同溫度、成分時的彈性模量。(3)基于文獻報道的二元合金線膨脹系數(shù)的實驗信息，運用半經(jīng)驗?zāi)Ｐ陀嬎懔薔i原子百分含量分別為3683％和6678％時的CuNi二

5、元合金，Ta9015at％W二元合金和Ta193at％Nb二元合金的彈性模量。此種方法計算所得彈性模量與外推模型計算所得彈性模量值吻合良好。(4)基于計算獲得的二元合金彈性模量計算參數(shù)，運用三元合金彈性模量的外推模型，計算了三元系合金NbTaW在溫度為600K、1200K、1800K時，隨組元成分變化的彈性模量。此外，根據(jù)計算結(jié)果可得Nb10W10Ta三元合金在溫度為600K、1200K、1800K時的彈性模量值分別為114GPa、12