铜—铝两相材料固液成型的分子动力学模拟-中国优秀硕士学位论文全文数据库

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铜—铝两相材料固液成型的分子动力学模拟

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【英文题名】	Molecular Dynamic Simulation on Solid-liquid Compound of Copper And Aluminum Two-phase Materials
【作者】	王超;
【导师】	何小桥; 杨新华;
【学位授予单位】	华中科技大学;
【学科专业名称】	固体力学
【学位年度】	2015
【论文级别】	硕士
【网络出版投稿人】	华中科技大学
【网络出版投稿时间】	2015-11-17
【关键词】	分子动力学; 复合材料; 固-液复合法; 保温时间; 过渡层; 单向拉伸;
【英文关键词】	molecular dynamics; composite material; solid-liquid composite method; heat preservation time; transition layer; uniaxial tension;
【中文摘要】	本文利用分子动力学模拟方法,模拟了固-液复合法制取铜铝复合材料的过程,研究了保温时间对复合材料过渡层厚度的调控作用、不同过渡层厚度的铜铝复合材料在拉伸载荷下的力学性能,并分析了过渡层形成的细节及过渡层对力学性能的影响。研究表明,在升温和降温条件一致的情况下,过渡层厚度明显受保温时间的影响,随着保温时间变长,过渡层增厚,且增幅变缓。过渡层厚度对材料力学性能也有显著影响,当材料过渡层厚度增加的时候,材料的杨氏模量、弹性极限、屈服极限及强度极限都相应的降低,且降幅变缓。铜铝在固液复合过程中,由于铜原子处于固态,铝原子处于液态,铝原子相对于铜原子处于高活性状态,相互扩散主要是以铜原子脱离固态与铝原子充分熔合为主,其次是少量铝原子进入固态铜中间进行熔合。过渡层主要是由金属间化合物及原子团组成,它们的存在是降低材料强度的主要因素。过渡层变厚时,相应的金属间化合物种类及数量均变多,其无序性也变得复杂,这些因素都大大降低了金属键的完整性。
【英文摘要】	In this paper, the molecular dynamics(MD) method is employed to simulate the preparation process of copper-aluminum composite material by solid-liquid composite method. We investigate how heat preservation time regulates the thickness of composite material's transition layer and the elastic mechanical properties of copper-aluminum composite material with different thickness of transition layer. In addition, the details of the formation process of transition layer and the influence of transition layer on the...
【更新日期】	2017-06-02

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