沖擊載荷下納米晶銅形成機理及熱效應(yīng)分析.pdf

1、納米金屬塊體材料，是指由晶粒尺寸在1～100nm范圍的微晶粒組成的三維固體材料，由于獨特的結(jié)構(gòu)特征使其具有一系列優(yōu)異的物理、化學(xué)以及力學(xué)等特殊性能，自問世以來受到了研究者的廣泛關(guān)注，并對其制備技術(shù)、材料性能以及變形機制等進(jìn)行了深入研究。
　　 本課題采用爆炸加載動態(tài)塑性變形法（EDPD法）成功地制備出了納米晶銅塊體材料，并開展了以下研究工作。首先，基于不同爆炸加載條件下，定量表征了不同裝藥厚度下應(yīng)變以及應(yīng)變率對晶粒細(xì)化的影響;其

2、次，從宏觀角度以爆炸沖擊絕熱壓縮引起的整體升溫機制為基礎(chǔ)建立宏觀沖擊溫升計算模型，從細(xì)觀角度采用Voronoi方法建立了多晶銅有限元模型并以晶粒的塑性變形熱為基礎(chǔ)建立細(xì)觀溫升計算模型，結(jié)合高壓熔點變化理論與晶粒生長理論研究了爆炸加載下晶粒的熱穩(wěn)定性以及爆炸加載法制備納米晶銅的可行性;最后，基于Kocks-Mecking-Estrin模型，建立了金屬加工硬化-動態(tài)回復(fù)的材料本構(gòu)模型，并分析了爆炸加載下晶粒的細(xì)化機制。
　　 研究結(jié)