邹建新
,
秦颖
,
高波
,
张可敏
,
郝胜智
,
王晓钢
,
董闯
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.05.009
采用熔化和汽化两种模式对纯镁表面进行了脉冲电子束轰击处理,并在实验和理论基础上用数值方法模拟了温度场、熔化过程及汽化过程的演化.结果表明,在熔化模式下,次表层先熔化和准静态压应力共同作用导致次表层液滴喷发,形成典型的火山口形貌,并产生强的瞬间冲击热应力;在汽化模式下,沸腾在表层一定范围内同时进行,使得表面起伏不平,并产生大量小液滴,在电子束流中,这些小液滴被充上负电,并在电场力的作用下重新返回表面,从而解释了汽化后的特殊表面形貌.汽化量的计算值与实测值也符合较好.
关键词:
强流脉冲电子束
,
数值模拟
,
温度场
,
表面形貌
邹建新
,
刘振民
,
吴爱民
,
秦颖
,
王晓钢
,
董闯
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2003.02.018
针对强流脉冲电子束(HCPEB)表面改性的特点,采用适当的数学模型和数值模拟的方法,对9Cr18钢经Ti离子注入后又使用强流脉冲电子束表面辐照处理中产生的增强扩散效应进行了研究,计算结果与实验结果较为吻合.分析表明,扩散激活能的下降是导致增强扩散的主要原因,这与HCPEB改性过程产生的非平衡辐照缺陷浓度密切相关.
关键词:
强流脉冲电子束(HCPEB)
,
增强扩散
,
数值模拟
秦颖
,
吴爱民
,
邹建新
,
刘悦
,
王晓钢
,
董闯
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2003.01.020
在纯Al强流脉冲电子束表面改性实验的基础上,通过数值计算方法对其温度场和熔化过程进行了模拟,给出了脉冲半高宽度为0.5μs、能量为3J/cm2电子束轰击铝靶后:熔化深度约为2.5μm,与TEM的观察结果一致,熔化从0.4μs开始到1.6μs结束,最先完全熔化的位置约为1.4μm,亚表层首先熔化并且迅速膨胀(沉积的能量在最大射程的1/3处达到最大值),体积膨胀力大约为275MPa,引起了熔体从亚表层通过表层向外喷发,熔体的喷发速度约为1330m/s,随后表面从内向外经历速率为109K/s的冷却过程,因而使得表面形成类似于火山坑状的"熔坑".验证了SEM和TEM的实验结果.
关键词:
强流脉冲电子束(HCPEB)
,
数值模拟
,
熔坑
王晓钢
,
姜潮
,
韩旭
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00085
通过数字图像相关方法获取全场应变信息,从应变非均匀性的角度研究Ni单晶体的加工硬化行为.首先提出一种适用于描述单晶体变形的数字图像相关方法,用于准确获取应变场.拉伸实验结果表明,Ni单晶体的塑性应变具有显著的局部化特征,这与滑移带的形成、发展密切相关.根据应变场的演化特征,3种变形机制可被确定,且发现它们与材料的3个加工硬化阶段具有一一对应关系.在位错理论框架下,两者之间的内在联系得到了合理的解释,并通过对材料微观结构演化的实验观测得到了很好的验证.
关键词:
Ni单晶体
,
加工硬化
,
塑性变形
,
数字图像相关
,
非均匀性