准连续方法模拟研究纳米压痕过程中纳米空穴对铝薄膜初始塑性的影响

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摘要

第1章绪论

1．1纳米材料与纳米技术

1．1．1纳米材料与纳米技术介绍

1．1．2空穴对纳米材料的影响

1．2微纳米尺度下材料力学行为研究

1．2．1研究方法

1．2．2初始塑性方面的研究

1．3本文的课题意义与研究内容

1．3．1准连续方法模拟研究纳米压痕过程中纳米空穴对铝薄膜初始塑性的影响的意义

1．3．2模型金属的选取

1．3．3本文的主要研究内容

第2章准连续方法介绍

2．1原子模拟方法

2．2 QC方法

2．2．1减少系统的自由度

2．2．2高效的能量和力的计算方法—局部QC方法(有限元法)

2．2．3更精确的计算方法—非局部QC方法(全原子模拟方法)

2．2．4局部和非局部区域的判定

2．2．5局部和非局部界面的耦合

2．2．6非局部区／局部区界面的影响

2．2．7微结构的演变：网格的自适应

第3章空穴对不同表面取向薄膜初始塑性的影响

3．1计算模型介绍

3．2模拟结果与分析

3．2．1((1)10)取向的表面

3．2．2(111)取向的表面

3．2．3(001)取向的表面

3．3小结

第4章空穴的几何尺寸对薄膜初始塑性的影响

4．1计算模型介绍

4．2模拟结果与分析

4．2．1塑性初始时的应力-位移曲线和位错响应

4．2．2空穴的深度对初始塑性的影响

4．2．3空穴的半径对初始塑性的影响

4．2．4空穴的形状比初始塑性的影响

4．2．5压头的尺寸对初始塑性的影响

4．3小结

第五章结论

参考文献

致谢

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