杨涛
- 作品数：14 被引量：63H指数：4
- 供职机构：西北工业大学材料学院凝固技术国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金西北工业大学基础研究基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学一般工业技术电子电信更多>>
- 多晶材料塑性变形的晶体相场法研究
- 2013年
- 简述了运用晶体相场模型研究塑性变形时加载应变的两种主要数值计算方法:变体积方法和等体积方法。论述了两种形变方法的基本原理、求解方法和特点。概述了国内外基于晶体相场模型的塑性变形研究现状,包括二维情形下双晶结构和纳米多晶结构的塑性变形机制研究及"反霍尔佩奇"关系的研究。最后指明了晶体相场模型在塑性变形数值模拟中进一步的研究方向。
- 赵宇龙陈铮杨涛
- 关键词：塑性变形数值模拟
- 晶体相场法模拟异质外延过程中界面形态演化与晶向倾侧被引量：11
- 2012年
- 采用晶体相场模型研究了异质外延过程中失配应变与应力弛豫对外延层界面形态演化的影响,并对由衬底倾角引起的外延层晶向倾侧进行了分析.研究结果表明:在有一定倾角的衬底晶体上进行外延生长时,若衬底和外延层之间失配度较大(ε>0.08),外延层中弹性畸变能会以失配位错的形式释放,最终薄膜以稳定的流动台阶形式生长且外延层的晶向倾角与衬底倾角呈近似线性关系.而当衬底和外延层之间失配度较小(ε<0.04)不足以形成失配位错时,外延层中弹性畸变能会以表面能的形式释放,最终使薄膜以岛状形态生长.在高过冷度条件下,衬底倾角和失配度较大时,衬底和外延层之间会形成由大量位错规则排列而成的小角度晶界从而显著改变外延层的生长位向.
- 陈成陈铮张静杨涛
- 晶体相场法模拟纳米晶材料反霍尔—佩奇效应的微观变形机理被引量：6
- 2013年
- 采用晶体相场模型模拟获得了平均晶粒尺寸从11.61—31.32nm的纳米晶组织,研究了单向拉伸过程纳米晶组织的强化规律的微观变形机理.模拟结果表明:晶粒转动、晶界迁移等晶间变形行为是纳米晶材料的主要微观变形方式,纳米晶尺寸减小,有利于晶粒转动,使屈服强度降低,显示出反霍尔-佩奇效应.当纳米晶较小时,变形量超过屈服点达到4%,位错运动开启,其对变形的直接贡献有限,主要通过改变晶界结构而影响变形行为,位错运动破坏三叉晶界,引发晶界弯曲,促进晶界迁移.随纳米晶增大,晶粒转动困难,出现晶界锯齿化并发射位错的现象.
- 赵宇龙陈铮龙建杨涛
- 关键词：纳米晶
- 晶体相场模型研究微结构转变
- 2013年
- 晶体相场模型作为一种新的模拟技术,较之传统的模拟方法如分子动力学和标准相场模型具有无法比拟的优势,能够在原子长度尺度和扩散时间尺度上模拟材料的微观结构转变。详述了晶体相场模型原理,并从弹塑性变形、晶体形核与长大以及液相外延生长等方面论述了晶体相场模型的研究状况,指明了模型的进一步研究方向及应用前景。
- 龙建陈铮杨涛牧虹郑雪红
- 关键词：弹塑性变形形核长大
- 小角度非对称倾侧晶界形貌和变形的晶体相场模拟
- 2014年
- 采用双模晶体相场模型,计算了二维正方相相图,并以正方相为研究对象,在原子尺度上,模拟了小角度非对称倾侧晶界结构及变形过程。结果表明,小角度非对称倾侧晶界由刃型位错和刃型位错组构成;在外加应力作用下,位错先于位错组滑移并进行短程的攀移,最后合并,位错组分离为滑移方向相反的2个刃型位错并最终与其它晶界位错组分离出的异号刃型位错合并,完成晶粒的合并。
- 张帅陈铮杨涛
- 应力诱发双位错组亚晶界湮没的晶体相场模拟被引量：32
- 2011年
- 采用晶体相场模型模拟了对称倾侧亚晶界结构及其在应力作用下的湮没机制,并从位错运动和能量角度对湮没机制进行分析,此外还分别讨论了温度、位向差和应力方向对亚晶界湮没的影响.研究表明,亚晶界是由呈一定角度的双位错组垂直分布组成的;亚晶界的湮没过程包括4个阶段:位错的攀移,位错的分离与攀滑移,位错的再次攀移和再次分离、攀滑移;温度的降低阻碍亚晶界的湮没;位向差小的亚晶界先于位向差大的亚晶界湮没,且湮没速度较快;亚晶界上应力方向的改变会引起湮没过程中位错运动方向发生改变,从而影响亚晶界的湮没,压应力有利于亚晶界的湮没.
- 杨涛陈铮董卫平
- 关键词：亚晶界
- 金属间化合物结构材料反位缺陷及其对性能的影响被引量：3
- 2013年
- 反位缺陷是金属间化合物中的本征点缺陷,它对材料的力学性能、物理性能、化学性能都有重要的影响,在某些情况下成为决定性能的关键结构要素。首先评述了反位缺陷研究理论,基于量子力学的第一性原理方法、EAM法研究结构材料反位缺陷侧重缺陷的物理和化学原理,基于Ginzburg-Landau方程的微观相场法侧重缺陷微结构演化的动态过程。然后,作者通过图解反位缺陷与传输机制之间的关系说明反位缺陷对高温结构材料的积极贡献以及对性能的危害。最后,作者通过评述常见的L12结构和B2结构反位缺陷及第三组元择优占位的研究进展,归纳了结构材料反位缺陷研究存在的问题。
- 张静陈铮杨涛
- 关键词：金属间化合物掺杂
- 不同对称性下晶界结构演化及微观机理的晶体相场法研究被引量：3
- 2013年
- 采用晶体相场法研究了单轴拉伸下三角相双晶变形过程及机理,并重点分析了小角对称与非对称晶界和大角对称与非对称晶界在变形过程中的演化及微观机理,变形过程中应力方向与初始晶界方向平行.结果表明,小角对称晶界由柏氏矢量夹角呈60°的两种刃型位错组成,变形过程中不同类型的位错运动方向相反,并各自与另一晶界上同一类型位错相互吸引以致部分位错发生湮没;小角非对称晶界上的位错类型单一,在应力作用下先沿水平方向攀移,后各自分解成柏氏矢量约呈120°的两位错,并通过位错运动和湮没最终形成理想单晶;大角晶界在应力的作用下先保持水平状态而后锯齿化并发射位错,伴随着位错运动和湮没,最终大角非对称晶界发生分解,而大角对称晶界则重新平直化,表明大角对称晶界比大角非对称晶界更稳定,这与实验和分子动力学模拟结果一致.
- 龙建王诏玉赵宇龙龙清华杨涛陈铮
- 关键词：双晶晶界对称性
- 晶体相场法研究Kirkendall效应诱发的相界空洞的形成和演变被引量：2
- 2015年
- 采用二元晶体相场模型研究了Kirkendall效应诱发的相界空洞的形成及扩展过程.模拟结果表明:对于取向差角较小的相界,空洞向原子迁移率高的一侧(a相)方向移动,空洞的形状由最初的平行四边形向六边形演化,空洞周围原子湮没速率大于产生速率,从而造成空洞扩大,空洞扩展过程中伴有相界的移动及相的长大和缩小.对于取向差角较大的相界,空洞还会沿相界方向扩展,使得空洞连通,将相界割裂开,割裂后的两侧相界呈现锯齿状.扩散过程中,体系的自由能逐渐降低.对于取向差角较小的相界,原子迁移率差值增大,自由能下降无明显差异.对于取向差角较大的相界,原子迁移率相差越大,自由能下降速率越快.随着相界取向差角的增大,自由能的下降速率逐渐增大.相界空洞的模拟结果与实验观察一致.
- 卢艳丽卢广明胡婷婷杨涛陈铮
- 关键词：相界空位
- 微观相场模拟B2-FeAl金属间化合物有序畴界的形成和迁移被引量：3
- 2013年
- 基于微观相场动力学理论,建立B2型金属间化合物的沉淀动力学方程,研究Fe-Al合金时效处理时B2-FeAl有序畴界的形成和迁移。结果表明:B2-FeAl金属间化合物有序畴的形核孕育期随时效温度的升高而延长,随Al含量的增加而缩短;有序畴的长程序参数随时效温度的升高而降低,随Al含量的增加而先增大后减小;有序畴界始终向其曲率中心运动,且在曲率较大的地方其运动速率较大;有序畴界的迁移遵循Rm(t)-Rm(0)=kt(m≈2),m受合金成分和时效温度的影响很小,但k的绝对值随着Al含量的降低而减小,随时效温度的升高而增大。
- 伍林陈铮庄厚川黄勇兵杨涛
- 关键词：微观相场
