王超
,
刘国权
,
于海波
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.12.001
基于三维个体晶粒表面积的变化率与晶粒拓扑性质之间的定量关系和晶粒尺寸-面数关系的假设,推导了一个拓扑相关的个体晶粒长大速率方程.该方程表明,个体晶粒的尺寸变化率不仅与其自身尺寸有关,而且也与拓扑特征有关.在此基础上,借鉴最新的关于粒子粗化理论中的晶粒长大连续方程,对三维晶粒长大过程准稳态阶段的晶粒尺寸分布进行了求解.结果显示,所得准稳态三维晶粒尺寸分布是一个单参数函数族.该结论得到了顶点法、基元演化法、相场模型和Monte Carlo法这4种晶粒长大仿真方法所得三维准稳态晶粒尺寸分布数据的支持.
关键词:
晶粒长大
,
晶粒尺寸分布
,
准稳态
,
计算机仿真
王超
,
刘国权
,
秦湘阁
金属学报
设计两种可由不同参量的Weibull尺寸分布函数表达的晶粒组织作为初始态, 采用Potts Monte Carlo方法对它们进行晶粒长大过程的仿真. 结果表明, 进入准稳态长大阶段后, 身份种组织的晶粒尺寸分布几乎同趋于另一种Weibull分布, 而不是经典Hillert理论预测的Hillert(尺寸分布因子ν=4)分布. 该准稳态的晶粒尺寸分布也可用ν<4的解析函数近似表示, 从而为ν<4的准稳态晶粒尺寸分布的存在提供了仿真实验证据.
关键词:
晶粒长大
,
null
,
null
王超
,
刘国权
,
于海波
金属学报
基于三维个体晶粒表面积的变化率与晶粒拓扑性质之间的定量关系和
晶粒尺寸-面数关系的假设, 推导了一个拓扑相关的个体晶粒长大速
率方程. 该方程表明, 个体晶粒的尺寸变化率不仅与其自身尺寸有关,
而且也与拓扑特征有关. 在此基础上, 借鉴最新的关于粒子粗化理论
中的晶粒长大连续方程, 对三维晶粒长大过程准稳态阶段的晶粒尺寸
分布进行了求解. 结果显示, 所得准稳态三维晶粒尺寸分布是一个单
参数函数族. 该结论得到了顶点法、基元演化法、相场模型和Monte Carlo法
这4种晶粒长大仿真方法所得三维准稳态晶粒尺寸分布数据的支持.
关键词:
晶粒长大
,
grain size distribution
,
quasi-stationary state
