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黄礼琳: 作品数：36 被引量：100H指数：8; 供职机构：广西大学物理科学与工程技术学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金广西壮族自治区自然科学基金广西大学科研基金更多>>; 相关领域：金属学及工艺理学一般工业技术环境科学与工程更多>>

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相场法研究陶瓷粉末烧结体系的微观组织演变被引量：2: 2012年; 运用相场模型研究陶瓷粉末烧结过程中晶粒的生长和气孔演化过程。采用一组随时间和空间连续变化的取向场变量和浓度场变量来表征体系微结构,用Ginzburg-Laudau动力学方程和Cahn-Hillard动力学方程分别控制取向场和浓度场变量随时间的演化,并针对不同气相含量下的粉末烧结体系,统计其晶粒生长指数,分析气孔含量对晶粒生长的影响。计算结果表明,当烧结体系中气相含量fc在12%～20%之间变化时,随着气相含量的增加,晶粒生长指数m逐渐增大,即晶粒耦合气孔的生长演化速度随气相含量的增加而降低。计算结果与实验情况吻合。; 张爽黄礼琳张卫龙陈皓天高英俊; 关键词：相场法晶粒生长微结构

高温应变下的亚晶界湮没与位错旋转机制的晶体相场模拟被引量：12: 2015年; 采用先进的晶体相场模型,分别模拟了不同高温条件下的小角对称倾侧晶界,在施加应变下的晶界分解和亚晶界湮没的过程.研究表明:对于不靠近固-液共存温度的高温(T1)预熔化样品,施加应变下的晶界位错发生滑移运动,生成亚晶界和新的晶粒.随后,具有相反Burgers矢量的位错亚晶界相向运动,新晶粒不断吞噬旧晶粒而长大,最后发生亚晶界相遇湮没,亚晶界和预熔化区域消失,双晶转变为完整单晶.对于靠近固-液共存温度的高温(T2)预熔化样品,在应变作用下,生成的亚晶界相向运动,当接近到一定距离时,形成位错对偶极子,发生亚晶界位错结构二次转换,之后亚晶界运动反向,往回迁移运动,最后与另一列返回的亚晶界相向靠近,相互作用转变成"之"字形的亚晶界,然后湮没消失,整个体系转变为单晶.对于高温T2预熔化亚晶界,在应变作用下,形成位错对偶极子的过程中,偶极子的2个位错对的预熔化区域开始扩张、连通,形成近似棒状区域.这一过程的实质是高温预熔化区内部的原子晶格变软,使得在应变作用下,原子排列可以较容易的发生滑移和扭转变形,发生了不同类型的位错相互作用,出现了位错萌生、形核和增殖,位错分解和湮没等一系列位错反应,由此引起了位错的Burgers矢量方向的改变和亚晶界位错类型交换.; 高英俊黄礼琳周文权全四龙林葵罗志荣; 关键词：高温

三维晶体相场法模拟位错的预熔及熔解被引量：1: 2013年; 采用三维晶体相场法模拟位错的预熔及熔解,研究位错发生预熔和熔解的微观组织形貌,通过时间平均原子数密度变化曲线确定位错熔解半径。研究表明,位错可以在温度低于熔点时发生预熔,但熔解速度和规模都很小;当温度达到熔点附近时,位错熔解的规模和速度都变得很大。单一位错会从其核心径向圆形向外熔解,位错熔解半径平方的倒数与温度成线性关系。; 卢成健路哲刘文祥黄礼琳高英俊; 关键词：位错

晶界位错运动与位错反应过程的晶体相场模拟被引量：27: 2014年; 采用晶体相场模型模拟了小角度对称倾转晶界结构及其在外加应力作用下的晶界演化消失过程,从位错的运动形式和体系自由能的变化,分析晶界的消失过程和位错的反应机理,并计算了位错分解的激活能.研究表明,具有二维三角晶格原于点阵结构形成的小角度对称倾转晶界是由配对的双位错按直线规则排列构成,可以看成由2套位错Burgers矢量组成.晶界的消失演化过程主要分为6个特征阶段,包括如下几方面的特征过程:首先晶界位错攀移,然后发生位错分解,晶界发射位错,位错由攀移运动转化为作滑移运动;接着滑移位错穿过晶粒内部,直到对面晶界上湮没,即被品界吸收与合并:剩余的晶界位错继续作攀移运动,然后又出现位错分解,晶界再次发射位错,使得位错转为作滑移运动,与其它作滑移运动的位错在晶内相遇湮没消失.最后,所有晶界和位错全部消失,双晶结构变成为完整的单晶结构.应用三角晶系的点阵位错的2套基本Burgers矢量的组合,可以有效地表示位错的发射、分解、合并、吸收、湮没的反应过程,并能够揭示出这些反应过程的新Burgers矢量的产生和原有的Burgers矢量的消失,以及Burgers矢量方向发生变化的机理.; 高英俊卢成健黄礼琳罗志荣黄创高; 关键词：晶界位错反应

晶界位错运动与位错反应过程的晶体相场模拟: 采用晶体相场模型模拟了小角度对称倾转晶界结构及其在外加应变作用下的晶界位错演化消失过程，从位错的运动形式和体系自由能的变化，分析晶界的消失过程和位错的反应机理，并计算了位错分解的激活能。研究表明，晶界的消失演化过程主要分...; 高英俊卢成健黄礼琳罗志荣黄创高; 关键词：晶界位错反应

凸曲率衬底外延生长界面演化的晶体相场模拟被引量：4: 2014年; 【目的】采用晶体相场模型模拟衬底分别为平面和凸面时外延层的生长过程。【方法】研究晶格错配度较大（ε＝0．10）且衬底倾角较小（2～5°）时，系统自由能和外延层总原子数的变化，分析衬底曲率和衬底倾角对系统自由能曲线和总原子数曲线的影响。【结果】研究表明：衬底曲率为平面时，系统自由能随着倾角的增加而增加，外延层总原子数也随着倾角的增加而增加；衬底曲率为凸面时，系统自由能随着倾角的增加而减少，外延层总原子数也随着倾角的增加而减少。【结论】通过微调衬底的倾角能改变系统的自由能和外延层总原子数。; 黄礼琳华平王玉玲黄创高高英俊; 关键词：原子数

位错运动和湮没过程的晶体相场模拟被引量：3: 2012年; 采用晶体相场模型模拟了在外加应力作用下的小角度晶界位错运动演化过程,从位错运动形式、体系自由能与应变关系等角度,讨论晶界的位错运动和湮没过程。研究表明,初始位向差越大,位错密度也越大;外加应力有诱发晶界湮没的趋势,位向差越小,晶界湮没过程越简单快捷;在外加应力作用下,位错一般先脱离晶界而分解,然后在晶粒内滑移相遇而消失;位向差小于2°时,位错不会分解,而是直接攀移,很快相遇消失。; 卢成健叶吉丽全四龙黄礼琳高英俊; 关键词：位错

纳观尺度裂纹扩展微观机理的晶体相场法研究被引量：3: 2017年; 采用晶体相场方法模拟不同预变形量的样品在单轴拉应变作用下的纳观裂纹扩展行为.观察纳观尺度的裂纹演化过程,结果表明:对于无预变形的样品,在拉应变作用下,由于裂口处应变集中,当应变量达到临界值时,裂口开始起裂并伴随位错出现,随着裂尖的前进位错伴随着裂尖而滑移.对于预变形的样品,在较小的临界应变值裂口起裂,且预变形量越大,裂纹越易起裂和扩展.在裂纹扩展早期阶段呈现出扩展-转向-扩展的长大特征,其本质是裂纹扩展由于裂尖附近的位错滑移受阻引起应变集中,造成主次原子晶面方向的原子键交替断裂,使得裂尖扩展沿[3,1]和[3,-1]方向交替改变而前进,裂纹边缘呈锯齿形状.样品的裂纹扩展后期出现显著的类似解理裂纹扩展行为,解理方向沿[3,1]和[3,-1]方向,且预变形量大的样品裂纹解理扩展更明显且扩展较快.; 高英俊杨瑞琳黄礼琳黄礼琳; 关键词：微裂纹预变形

韧性材料的微裂纹扩展与分叉的晶体相场模拟被引量：16: 2014年; 采用晶体相场方法研究韧性单晶材料在双轴拉伸条件下微裂纹扩展与分叉的演化过程,分析应变、温度、初始裂口形状等因素对裂纹扩展和分叉的影响.结果表明:对于简单的单向拉伸,应变需要达到一定的临界值,裂纹扩展才会启动.对于二组相互垂直的双轴拉伸作用,当应变达到临界值后,裂纹扩展过程中会发生分叉现象.温度越高,裂纹扩展越快且分叉越多.裂纹在扩展过程中,体系能量不断降低,当裂纹出现分叉时,体系能量降低得更快.在裂纹扩展过程中,有时是会在裂尖处前方出现微小的空洞,类似在裂纹尖端前方出现位错发射情况,这些微小的空洞逐渐扩大连成裂纹.本文所得结果与相关模拟结果和实验结果符合.; 高英俊罗志荣邓芊芊黄礼琳林葵; 关键词：韧性材料

变形晶粒三叉晶界迁移过程的晶体相场模拟: 2017年; 【目的】研究纳米多晶材料受力变形过程中微观结构(如内部晶界,位错等)的演化过程,揭示纳米多晶材料受应力作用的微观机理。【方法】通过晶体相场(Phase field crystal,PFC)模型,模拟多晶样品在外加应力作用下的变形过程,分析内部畸变能的变化情况。【结果】在外加双轴动态加载作用下,当应变较小时,样品中的晶粒没有发生较大的变形,以位错沿着晶界运动为主。随着应变的增加,样品开始出现晶粒旋转、晶粒吞并、大小角晶界迁移运动、三叉晶界发射和接收位错等现象。晶界释放位错有助于减少晶界表面能;吸收位错则增加了晶界表面能。【结论】晶体相场方法可以有效模拟多晶体材料塑性变形过程的微观结构演化。; 黄世叶邓芊芊黄礼琳罗志荣高英俊; 关键词：晶界位错

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