納米晶體材料的尺度效應(yīng)和變形機(jī)制.pdf

1、在過(guò)去的十幾年中納米晶體材料的力學(xué)性能研究一直是研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，而其中最引人關(guān)注的是尺度效應(yīng)和變形機(jī)制的研究，盡管到目前為止已經(jīng)取得了不少的成果，但納晶材料的尺度效應(yīng)和變形機(jī)制仍然是一個(gè)具有爭(zhēng)議并需要繼續(xù)系統(tǒng)深入研究的一個(gè)課題。 本文基于規(guī)則多面體的幾何特點(diǎn)，提出一針對(duì)晶粒形狀為規(guī)則多面體的多晶材料的晶粒、晶界和三叉晶界體積分?jǐn)?shù)比較精確的計(jì)算方法，并且采用復(fù)合材料混合率方法得到了一修正的H-P關(guān)系式以及彈性模量與晶粒尺寸之間的關(guān)

2、系式，從而從復(fù)合材料的角度解釋了反H-P關(guān)系的出現(xiàn)；同時(shí)，通過(guò)采用等應(yīng)變假設(shè)和等應(yīng)力假設(shè)兩種情況研究了H-P關(guān)系式、Coble蠕變、晶界滑移三種變形機(jī)制的晶粒尺寸分布效應(yīng)。結(jié)果表明：晶粒尺寸分布在不同的變形機(jī)理下對(duì)材料的力學(xué)性能的影響具有很大的不同，且采用兩種假設(shè)所得到的結(jié)果也存在很大的差別；由于隨著晶粒尺寸的變小，存在多種可能的變形機(jī)制之間的轉(zhuǎn)變，本文還介紹了應(yīng)變率控制的變形機(jī)制的轉(zhuǎn)變、與晶界有關(guān)的變形機(jī)制的轉(zhuǎn)變、從位錯(cuò)塞積到擴(kuò)散蠕變