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1.
宋庆功  秦国顺  杨宝宝  蒋清杰  胡雪兰 《物理学报》2016,65(4):46102-046102
以Zr替代Ti(或Al)掺杂γ-TiAl体系为研究对象, 掺杂浓度(摩尔比)分别为1/54, 1/36, 1/24和1/16. 采用基于密度泛函理论的第一性原理方法, 计算研究了Zr掺杂γ-TiAl体系的晶体结构及其稳定性、延性和电子性质等. 结果显示, Zr替位掺杂, 可以改变γ-TiAl基合金的结构对称性. 计算的形成能表明, Zr替代Ti原子会使体系的形成能降低, 而Zr替代Al原子会使体系的形成能增加. 因而, 在掺入γ-TiAl时, Zr更倾向于替代Ti 原子, 但是Zr替代Al原子也具有一定的可能性, 从而会产生多样的掺杂体系, 对于改善合金的性质具有重要意义. 对各个体系轴比的计算与分析表明, 当掺杂浓度为1.85 at%–6.25 at% 时, Zr替代Al原子会使体系的轴比减小、接近于1, 从而改善合金的延性效果明显. 能带结构显示各个Zr掺杂γ-TiAl体系均具有金属导电性. 对电子态密度和布居数的分析表明, Zr替代Al原子后, Zr与其邻近Ti原子的共价键结合强度大为降低, 导致合金体系中的Ti-Al(Zr)键的平均强度明显减弱, 金属键增强, 这是改善γ-TiAl合金延性的重要因素.  相似文献   
2.
基于压痕实验和连续刚度测量法得到了熔石英材料硬度和弹性模量随压入深度的变化曲线, 系统分析了材料由延性到脆性转变的过程, 确定了熔石英晶体在静态/准静态印压和动态刻划时产生裂纹的临界载荷和临界深度。渐变载荷刻划实验结果表明, 划痕过程诱发的裂纹对法向载荷有很强的依赖性, 载荷较小时材料去除方式为延性域去除。随着法向载荷的增加, 首先产生垂直于试件表面的中位裂纹和平行于试件表面方向扩展的侧向裂纹, 而在试件表面上并没有产生明显的特征。载荷进一步增加后, 侧向裂纹扩展并形成了明亮区域, 最终诱发了沿垂直于或近似垂直于压头运动方向扩展的径向裂纹, 实现了材料的脆性去除。  相似文献   
3.
针对强动载作用下延性金属的层裂问题,在分析孔洞之间几何关联的基础上,定义了一个新的耦合损伤及孔洞几何信息的孔洞汇合判定方法,同时,基于能量守恒原理,解析了孔洞汇合对损伤快速增长影响的物理机理.通过分析数值计算结果和对比相关文献的实验可知:孔洞汇合后不仅引起损伤增长,而且导致了损伤材料内部微孔洞数目的减少、孔洞平均尺寸的增加。  相似文献   
4.
结合5种混凝土延性柱耗能器在低周期反复荷载作用下的试验数据研究,利用神经网络的工作原理,通过建立神经网络的输入层、隐含层、输出层,确定输入单元、输出单元和隐含层节点数,从而建立了BP神经网络的模型,并根据已有的部分试验数据数据.对网络进行训练,对各种混凝土延性柱耗能器骨架曲线进行了预测拟合,实现混凝土延性柱耗能器骨架曲线的数字化,使其成为具有分析和判断的拟合曲线功能,完整的描绘混凝土延性柱耗能器的骨架曲线,为后续混凝土延性柱耗能器性能研究的仿真模拟提供了可靠的数据模型.结果表明,这种方法是可行的.  相似文献   
5.
对多层剪切型的均匀偏心结构进行弹性地震反应分析,研究了基本平动周期、平扭频率比、偏心率、地震动强度、非偏心向地震动等对结构的弹塑性位移和构件延性反应的影响。研究表明:上述因素对结构的位移和延性反应有较大的影响,非偏心向的地震动对结构的反应的影响受偏心向单元进入弹塑性程度的影响。  相似文献   
6.
与冲蚀有关的粘着与犁沟摩擦系数   总被引:2,自引:0,他引:2  
提出一种与冲击磨损有关的有效摩擦系数,它被定义为冲击过程中,每一瞬间的切向有效摩擦力与法向载荷之比.有效摩擦力被表示为剪切项与犁沟项之组合.剪切项依赖于剪切金屑接合点的状态——滑移或滚动.犁沟项依赖于冲击物在冲击途中使靶材料发生移动的状态.此有效摩擦系数被应用于研究刚性球自由斜冲击延性靶问题.在忽略剪切项仅计及犁沟项的情况下,研究表明,Hutchings实验中的有效冲击摩擦系数是冲击过程与初始冲击角的函数,就时间平均而言,大于Hutchins为拟合计算与实验结果所取的摩擦系数常值0.05.有迹象表明,对于与固粒延性冲蚀有关的刚性球自由斜冲击延性靶问题,在一定条件下,有效摩擦系数主要由犁沟效应确定.  相似文献   
7.
在研究延性材料的层裂过程中,微孔洞的成核、增长与汇合是主要问题。在二维平面条件下,应用二维拉氏有限元弹塑性流体力学程序(LTZ-2D),在动态拉伸作用下,对多种形状的孔洞增长、相互作用和汇合进行了数值模拟。结果表明,初始非圆形孔洞在动态拉伸作用下,经过了一定时间后,孔洞的增长均趋近于圆形。如果在孔洞周围允许材料损伤断裂的话,当孔洞继续长大到一定程度时,将产生破裂并且汇合。以铜材料为例,  相似文献   
8.
短脉冲载荷下金属材料的层裂破坏   总被引:2,自引:1,他引:1       下载免费PDF全文
 本文用点炮加载聚酯薄膜飞片撞击金属靶材料,飞片速度0.714~2.24 km/s,脉冲宽度40~80 ns,击靶压力为2.280~11.952 GPa。在回收的铝、铜和钢靶样品上观察到层裂现象。通过金相分析发现它们的破坏方式与在一般较长脉冲加载下的破坏方式相似,铝和铜以延性方式破坏;钢则以脆性方式破坏。一维和二维数值模拟结果表明通常的几种层裂判据在这个应力、应变和应变率范围内也基本上适用。  相似文献   
9.
金明 《力学与实践》1996,18(1):41-44
本文从编钟的双音性和音的短延性探讨了古编钟不同于一般钟的形状的原理.  相似文献   
10.
基于27种合金钢与铝合金的机械、力学性能,分析对比了3种理论估算疲劳极限方法的估 算结果,发现3种方法中只有两种方法能够比较精确地估算材料的疲劳极限; 当引 入强度系数和应变硬化指数与常规机械与力学性能的关系之后,这两种方法都可借助材料的 常规机械与力学性能估算疲劳极限,估算过程中的限制性条件``高强度钢'应予取消.  相似文献   
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