组分调制多层膜热扩散制备等摩尔比Cu-Fe-Ni三元合金

发布时间：2024-04-22 05:03

　　超轻材料的制备过程是:打印模板——化学镀——去模板——得到超轻材料。超轻材料的特点是材料结构可设计,厚度可控制,但是材料成分受限于化学镀液的配方,无法制备成分可控制的超轻材料。因此我们提出一种化学镀——热处理的方法来解决这个弊端。使用化学镀方法在基底上镀覆调制组分多层膜达到控制合金成分的目的,然后使用热扩散的方法制备由合金组成的超轻材料。为证实方法的可行性,提出制备等摩尔比的三元合金,选择了Cu-Fe-Ni三元合金作为验证材料进行制备,并且从宏观和微观两个尺度上对于扩散过程进行了模拟,分析了扩散过程以及模拟的扩散结果。实验结果表明:使用化学镀——热处理方法制备等摩尔比三元合金是可行的,为设计制备结构、成分、厚度都可以设计的超轻材料提供了实验方法和并在一定程度上对原理进行了解释。(1)提出了一种化学镀——热处理制备特定合金的方法。即利用化学镀方法制备调制多层膜,然后进行热处理得到均质合金。利用实验制备了调制处理多层化学镀膜,计算了各种纯金属镀层的镀速,为制备成分可设计的超轻材料提供有力论据。(2)对三元素层状金属的热扩散过程进行了分子动力学模拟,从原子尺度上分析了等摩尔比的三元层状金属在...

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【部分图文】：

图1-1不同尺度上的计算机模拟方法[41]

哈尔滨工业大学工程学位硕士论文8——B组元的摩尔份数——在此浓度下，A组元在AB二元合金中的扩散系数——在此浓度下，B组元在AB二元合金中的扩散系数在达肯方程中的扩散系数同时表示了A、B两组元综合的扩散情况，所以被称为综合扩散系数，DA、DB称为偏扩散系数或者本征扩散系数。如果两....

图2-1原子运动示意图

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图2-2Gear算法和Verlet跳蛙算计算均方根内焓[48]

哈尔滨工业大学工程学位硕士论文14比较准确。再本文中，我们使用LAMMPS，选用改进型的Verlet算法Velocity-Verlet算法，可以显示速度项，计算量又不很大。图2-2Gear算法和Verlet跳蛙算计算均方根内焓[48]2.1.2势函数的选择分子动力学计算结果与真实....

图2-3周期性边界条件示意图

哈尔滨工业大学工程学位硕士论文17一定需要用到此种方法。本次模拟中就使用了周期性边界条件。周期性边界的示意图如图2-3所示。在模拟计算时，如果设置为周期性的边界条件，可以保证系统每有一个粒子跃迁到盒子外势，有一个相同能量和速度的原子进入盒子，不仅不会导致系统的质量流失，还可以避免....

本文编号：3961967