柳文波
- 作品数：21 被引量：23H指数：3
- 供职机构：西安交通大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术核科学技术航空宇航科学技术更多>>
- 气孔与晶界相互作用的相场模拟被引量：3
- 2020年
- 对现有的气孔与晶界相互作用的相场模型进行改进,提出了新形式的自由能密度函数,并采用了张量形式的扩散系数。分析了相场模型中唯象参数的选择依据,并讨论了模型中界面能和界面宽度等物理参数的影响因素。气孔和晶界相互作用的相场模拟结果表明:晶界的曲率是晶界移动的动力,而气孔是晶界移动的阻力;当气孔施加的最大阻力大于等于晶界移动的动力时,气孔会随晶界一起运动;而当气孔施加的最大阻力小于晶界移动的动力时,气孔与晶界分离。若气孔与晶界未发生分离,体系的演化将由晶界主导转变为气孔主导,演化速率显著下降。含气孔UO2多晶体系的晶粒生长的相场模拟结果表明:气孔率越大,晶粒生长速率越慢;UO2平均晶粒直径与时间成幂函数关系,幂指数随气孔率的增大而增大。
- 孙正阳王昱天柳文波
- 关键词：相场模拟气孔晶界晶粒生长扩散
- UN核燃料烧结致密化过程的相场模拟
- 2023年
- 引入了平移和旋转等作用过程,建立了烧结致密化过程的相场模型,分析了平流通量刚体运动对烧结颈的形成、平衡二面角和烧结致密化过程的影响。模拟结果表明,引入平流通量刚体运动在烧结初期加快了烧结颈的形成,而在烧结后期作用不明显;烧结相场模型中是否引入平流通量不影响晶界平衡二面角的取值;致密化过程的气孔收缩分为3个阶段,分别是烧结初期的表面扩散主导阶段、平流通量取代表面扩散的阶段和致密化完成阶段;增大平移迁移率能加快致密化过程、增加致密化程度,但超过一定阈值后其作用达到饱和;颗粒完成致密化收缩后会形成稳定的三叉晶界(夹角120°),多晶UN烧结模拟形貌演化中三叉晶界的形成和气孔收缩致密化的行为与实验结果一致。
- 戚晓勇柳文波何宗倍王一帆恽迪
- 关键词：相场模拟UN致密化
- P92钢表层纳米组织的热稳定性被引量：1
- 2014年
- 本文通过表面纳米化处理(SMAT)在P92钢表层中形成纳米组织结构,研究了回火温度对表层纳米组织演化行为和析出行为的影响.结果表明:淬火态和回火态P92钢组织经过SMAT处理后沿深度方向依次是纳米层、剧烈变形层、最终过渡到正常组织.随后分别研究了淬火和回火态SMAT试样经不同温度回火后微观组织的再结晶及长大行为.经SMAT处理的铁素体纳米晶粒在550℃时仍能保持较好的纳米结构,甚至高达650℃时表层晶粒仍为纳米晶,当温度超过760℃时表层组织发生显著的再结晶和晶粒长大现象.纳米晶界能抑制淬火态P92钢在较低温度回火时M23C6碳化物的析出.纳米组织提高了高温回火过程中合金元素在铁素体中的扩散速率,加速了M23C6碳化物的长大过程.不同温度回火过程中SMAT纳米层中析出行为的变化将在本文中详细描述.
- 夏志新张弛柳文波
- 关键词：热稳定性高温氧化
- 纯铜动态再结晶的三维元胞自动机模拟
- 用三维元胞自动机法(CA法)模拟纯铜在400℃以0.0005s-1的应变率发生动态再结晶(DRX)的过程。给出了母相和再结晶晶粒的平均位错密度随着应变量的变化规律;根据平均位错密度的变化研究了纯铜动态再结晶中形核、长大、...
- 张弛柳文波杨志刚许峰云
- 关键词：位错密度动态再结晶元胞自动机纯铜
- 文献传递
- UO2烧结过程的相场模拟被引量：4
- 2020年
- 利用相场模型对UO2陶瓷粉末的烧结过程进行了模拟。在修正的相场模型中,不仅考虑了表面扩散、晶界扩散和晶格扩散3种各向异性的扩散机制对烧结组织形貌和烧结动力学的影响,而且考虑了不同陶瓷颗粒之间的界面能对烧结形貌的影响。基于实验条件和热力学物性参数,对UO2陶瓷粉末在2000 K的烧结过程进行了模拟。模拟结果显示:初始形貌为圆形的陶瓷粉末有利于烧结过程的进行;烧结过程中存在大晶粒吞噬小晶粒的现象;晶界扩散机制是UO2烧结过程中的主导机制;晶界能的改变导致晶界与相界之间的平衡二面角发生改变。在此基础上,模拟了多晶UO2陶瓷粉末的烧结过程,模拟结果与实验结果吻合较好。
- 孙正阳杨超柳文波
- 关键词：相场模型UO2
- 钨/铜界面处氢原子与空位相互作用的第一性原理计算被引量：2
- 2021年
- 钨/铜界面是聚变堆偏滤器的重要连接界面,在高热流密度和强中子辐照下会成为氢同位素渗透滞留的高速通道和捕获陷阱。本文利用第一性原理方法研究了钨/铜界面处氢原子与点缺陷的相互作用,考察了氢原子的滞留行为和空位在界面处的形成行为,分析了氢原子的优先占据位置及氢原子与空位的作用机理。结果表明:在钨/铜界面中,氢原子稳定存在于钨/铜界面中间及铜晶格中;对于空位,界面附近的铜空位不稳定,会自发移动到钨/铜界面的顶端表面,而钨空位相对稳定存在;相比于铜空位,钨空位吸引氢原子的能力更强。氢原子的存在会抑制铜空位的迁移现象,从而可能形成氢泡。
- 柳文波何欢王东杰王东杰
- 关键词：第一性原理点缺陷
- 表面纳米化对低活化钢的组织及其热稳定性的影响被引量：2
- 2013年
- 通过表面机械研磨处理(SMAT)在低活化铁素体钢的表面形成了一层纳米晶.TEM和XRD结果显示,SMAT后的表层组织为纳米晶.550℃的回火实验结果显示,SMAT后的纳米晶具有良好的热稳定性;回火120 min后的晶粒异常长大,回火240 min后的晶粒比较均匀(约250 nm).SMAT后试样表层碳化物的衍射峰变宽变弱,表明SMAT过程中碳化物被细化,HRTEM观察显示SMAT后的表层组织中存在细小的MC类型碳化物;根据XRD结果,计算了M_(23)C_6和MC碳化物的晶格常数分别为1.0631和0.4306 nm.由于测试机理和测量深度不同以及纳米组织的尺寸随着深度变化,利用XRD和TEM检测的晶粒尺寸不同,而TEM照片能更准确地反应晶粒的实际尺寸.
- 柳文波张弛杨志刚夏志新高古辉翁宇庆
- 关键词：表面纳米化热稳定性
- 外加应力作用下UO_(2)中空洞演化过程的相场模拟
- 2022年
- 本工作建立了外加应力作用下UO_(2)中空洞演化的相场模型.首先,使用摄动迭代法求解了弹性平衡方程,对外加应力下单个空洞周围的应力分布进行了计算,结果表明空洞边缘有应力集中现象,模拟得到的应力分布和解析解一致.然后,利用相场方法模拟了不同外加应力下单个空洞的演化过程,结果表明随着外加应力的增大,空洞的生长速度加快.最后,研究了外加应力对多晶体系中晶粒长大和空洞演化的影响,结果表明,不同晶粒内的应力大小不同,应力越小的晶粒越容易长大,尺寸越大的空洞的边缘应力也越大.晶间空洞与弯曲晶界存在相互作用,一方面晶界附近的空洞会生长成透镜状,另一方面空洞对晶界也有钉扎作用,能减缓晶界的迁移.此外,外加应力会加速多晶系统中空洞的生长,并且本文计算得到了外加应力与空洞半径的关系,发现外加应力越大,空洞的生长越快.
- 姜彦博柳文波孙志鹏喇永孝恽迪
- 关键词：相场模拟晶粒生长外加应力
- 低活化钢及其制备方法
- 本发明提出了低活化钢及其制备方法。其中，低活化钢包含：0.08～0.12重量%的C；0.01～0.04重量%的N；0.30～0.60重量%的Ta；0.50～0.70重量%的Mn；1.40～1.60重量%的W；9.0～9....
- 张弛柳文波夏志新杨志刚
- 文献传递
- 辐照条件下Fe-Cu合金中富Cu析出相的临界形核尺寸和最小能量路径的弦方法计算
- 2022年
- 基于约束弦方法和相场理论,对辐照条件下Fe-Cu合金中富Cu析出相的临界形核尺寸和最小能量路径进行了计算,得到了不同温度和不同Cu含量的富Cu团簇的最小能量路径、临界形核半径、空位浓度场分布等参数。计算结果表明:温度和Cu含量对Fe-Cu二元合金中富Cu相的析出过程的能量路径和临界形核团簇尺寸有很大影响。温度是影响形核能量路径方向的主要因素,Cu含量是影响团簇生长速率的主要因素。温度越高,Cu含量越高,形核达到临界形核尺寸所需要的时间越短,所需要翻越的能量势垒越低。Cu元素浓度场的分布对辐照空位浓度的分布有很大的影响。在富Cu团簇中的空位浓度比Fe-Cu基体中更低,而且Cu浓度越高,空位的浓度越低。上述计算结果与实验结果基本一致。
- 刘续希柳文波李博岩贺新福杨朝曦恽迪
- 关键词：相场方法
