1. 本选题研究的目的及意义
金属玻璃作为一种新型非晶态合金材料,具有优异的力学、物理和化学性能,例如高强度、高弹性极限、良好的耐腐蚀性和优异的软磁性能等,在航空航天、生物医疗、电子信息等领域具有广阔的应用前景。
冷却速率和压强是制备金属玻璃过程中两个至关重要的工艺参数,对金属玻璃的形成能力、微观结构和性能有着显著的影响。
本选题旨在深入研究冷却速率和压强对金属玻璃材料性能的影响规律及其作用机制,为优化制备工艺、开发高性能金属玻璃材料提供理论依据和技术支持。
2. 本选题国内外研究状况综述
金属玻璃作为一种新兴的材料,其制备工艺和性能优化一直是国内外研究的热点。
近年来,冷却速率和压强作为两个关键的制备参数,对金属玻璃性能的影响及其作用机制受到了广泛关注。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题主要研究冷却速率和压强对金属玻璃材料性能的影响,具体包括以下几个方面:1.研究不同冷却速率下制备的金属玻璃的微观结构演变规律,例如自由体积的变化、原子堆积结构的改变等。
2.研究不同压强下制备的金属玻璃的密度、力学性能和热稳定性的变化规律。
3.探讨冷却速率和压强协同作用对金属玻璃性能的影响机制,揭示其内在联系。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法,具体研究步骤如下:1.文献调研阶段:查阅国内外相关文献,了解金属玻璃的形成机制、冷却速率和压强对金属玻璃性能的影响研究现状,以及相关的理论基础和实验技术。
2.理论分析阶段:基于经典的金属玻璃形成理论,例如自由体积理论、原子堆积理论等,分析冷却速率和压强对金属玻璃形成能力、微观结构和性能的影响机制。
3.数值模拟阶段:利用分子动力学模拟等方法,模拟不同冷却速率和压强下金属玻璃的制备过程,研究其微观结构演变规律,预测其力学性能和物理性能的变化趋势。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:1.将系统研究冷却速率和压强对金属玻璃性能的影响,并探讨其协同作用机制,为全面理解金属玻璃的制备-结构-性能关系提供新的思路。
2.结合理论分析、数值模拟和实验验证等多种手段,从原子尺度到宏观尺度,多层次、多角度地研究冷却速率和压强对金属玻璃性能的影响规律,保证研究结果的准确性和可靠性。
3.将建立冷却速率、压强与金属玻璃性能之间的关系模型,为预测和优化金属玻璃的性能提供理论依据和技术支持。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 张涛, 林庆. 金属玻璃的结构与性能研究进展[j]. 材料导报, 2018, 32(12): 2075-2081.
[2] 王文凯, 刘雄军, 张涛, 等. 非晶合金的制备方法及其力学性能研究进展[j]. 材料导报, 2021, 35(1): 1-10.
[3] 尹龙卫, 杨莉, 沈宝龙. 块体非晶合金的研究进展[j]. 材料导报, 2019, 33(s1): 129-133.
