论文目录 | |
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| CONTENTS | 第12-15页 |
| 图目录 | 第15-18页 |
| 表目录 | 第18-20页 |
| 1 绪论 | 第20-43页 |
| 1.1 本课题的研究背景和意义 | 第20-21页 |
| 1.2 高熵合金概述 | 第21-29页 |
| 1.2.1 高熵合金的定义 | 第21-23页 |
| 1.2.2 高熵合金的结构和性能特征 | 第23-26页 |
| 1.2.3 高熵合金优越的耐蚀性能 | 第26-28页 |
| 1.2.4 高熵合金耐蚀性的研究方法 | 第28-29页 |
| 1.3 高熵合金的成分设计 | 第29-30页 |
| 1.3.1 合金成分设计方法 | 第29页 |
| 1.3.2 AlFeCrCoNi(Cu)高熵合金研究现状 | 第29-30页 |
| 1.4 高熵合金涂层制备与评价 | 第30-32页 |
| 1.4.1 涂层的制备方法 | 第30-32页 |
| 1.4.2 高熵合金涂层耐蚀性的评价 | 第32页 |
| 1.5 高熵合金涂层在钢材表面的应用 | 第32-36页 |
| 1.5.1 钢锈蚀的原因和防护 | 第32-35页 |
| 1.5.2 高熵合金涂层在钢表面的应用 | 第35-36页 |
| 1.6 第一性原理方法 | 第36-41页 |
| 1.6.1 密度泛函理论 | 第36-38页 |
| 1.6.2 交换关联泛函 | 第38-39页 |
| 1.6.3 计算手段和平台 | 第39-41页 |
| 1.7 本文的研究内容和技术路线 | 第41-43页 |
| 1.7.1 研究内容 | 第41-42页 |
| 1.7.2 技术路线 | 第42-43页 |
| 2 钢基体和高熵合金的氧气与氯化钠吸附研究 | 第43-70页 |
| 2.1 引言 | 第43-44页 |
| 2.2 钢基体质量配比的选取 | 第44-45页 |
| 2.2.1 钢材的分类 | 第44-45页 |
| 2.2.2 模型的配比选取 | 第45页 |
| 2.3 计算方法 | 第45-46页 |
| 2.4 计算结果与讨论 | 第46-68页 |
| 2.4.1 Fe、Mn、C单体的计算 | 第46-49页 |
| 2.4.2 Fe-Mn-C化学键的计算 | 第49-51页 |
| 2.4.3 Fe_(31)MnC体材料的计算 | 第51-52页 |
| 2.4.4 Fe_(31)MnC(001)表面的优化 | 第52-53页 |
| 2.4.5 Fe_(31)MnC(001)氧分子吸附 | 第53-62页 |
| 2.4.6 Fe_(31)MnC(001)的NaCl吸附 | 第62-65页 |
| 2.4.7 AlFeCrCoNi高熵合金的理论研究 | 第65-68页 |
| 2.5 小结 | 第68-70页 |
| 3 Al-Fe-Cr-Co-Ni-Cu合金主元元素的第一性原理研究 | 第70-88页 |
| 3.1 引言 | 第70页 |
| 3.2 计算方法 | 第70-71页 |
| 3.2.1 计算参数设置 | 第70-71页 |
| 3.2.2 理论模型构造 | 第71页 |
| 3.3 Al-Fe-Cr三元合金的力学性能和电子结构研究 | 第71-80页 |
| 3.3.1 结构弛豫 | 第71-72页 |
| 3.3.2 形成焓计算 | 第72-73页 |
| 3.3.3 弹性模量计算 | 第73-76页 |
| 3.3.4 态密度 | 第76-80页 |
| 3.4 Al-Fe-Ni三元合金的力学性能和电子结构研究 | 第80-85页 |
| 3.4.1 结构弛豫 | 第80页 |
| 3.4.2 形成焓计算 | 第80-81页 |
| 3.4.3 弹性模量计算 | 第81-82页 |
| 3.4.4 态密度 | 第82-84页 |
| 3.4.5 电荷密度 | 第84-85页 |
| 3.4.6 布居分析 | 第85页 |
| 3.5 Al-Fe-Co(Cu)合金的稳定性和态密度分析 | 第85-87页 |
| 3.5.1 结构弛豫 | 第86页 |
| 3.5.2 计算结果分析 | 第86-87页 |
| 3.6 小结 | 第87-88页 |
| 4 高熵合金Al_xFeCrCoNiCu(x=0.25,0.5,1.0)的制备及研究 | 第88-100页 |
| 4.1 引言 | 第88页 |
| 4.2 高熵合金Al_xFeCrCoNiCu(x=0.25,0.5,1.0)的制备 | 第88-91页 |
| 4.2.1 成分设计 | 第88-89页 |
| 4.2.2 合金制备 | 第89-90页 |
| 4.2.3 测试方法与表征 | 第90-91页 |
| 4.3 Al_xFeCrCoNiCu合金的性能特点分析 | 第91-94页 |
| 4.3.1 Al_xFeCrCoNiCu维氏硬度 | 第91-92页 |
| 4.3.2 Al_xFeCrCoNiCu合金的室温压缩性能 | 第92-93页 |
| 4.3.3 Al_xFeCrCoNiCu摩擦磨损试验 | 第93-94页 |
| 4.4 Al_xFeCrCoNiCu合金的组织结构分析 | 第94-98页 |
| 4.4.1 Al_xFeCrCoNiCu X-射线衍射 | 第94-96页 |
| 4.4.2 Al_xFeCrCoNiCu电子探针分析 | 第96-98页 |
| 4.5 小结 | 第98-100页 |
| 5 钢基体表面高熵合金涂层Al_xFeCrCoNiCu(x=0.25,0.5,1)的研究 | 第100-119页 |
| 5.1 引言 | 第100页 |
| 5.2 电子束蒸发法制备高熵合金涂层 | 第100-103页 |
| 5.2.1 实验材料和设备 | 第100-101页 |
| 5.2.2 测试与表征 | 第101-103页 |
| 5.3 参数对高熵合金涂层质量的影响研究 | 第103-104页 |
| 5.3.1 基底温度的影响 | 第103页 |
| 5.3.2 输入电压和束流的影响 | 第103-104页 |
| 5.4 Al_xFeCrCoNiCu高熵合金涂层的性能研究 | 第104-114页 |
| 5.4.1 合金涂层的硬度测试 | 第104-106页 |
| 5.4.2 合金涂层的纳米压痕测试 | 第106-107页 |
| 5.4.3 合金涂层的X射线衍射分析 | 第107-108页 |
| 5.4.4 合金涂层的电子探针分析 | 第108-110页 |
| 5.4.5 合金涂层的原子力显微镜分析 | 第110-111页 |
| 5.4.6 合金涂层的电化学腐蚀研究 | 第111-114页 |
| 5.5 激光熔覆法制备高熵合金涂层AlFeCrCoNiCu | 第114-118页 |
| 5.5.1 实验材料和方法 | 第114-115页 |
| 5.5.2 实验结果讨论 | 第115-118页 |
| 5.6 小结 | 第118-119页 |
| 6 结论与展望 | 第119-122页 |
| 6.1 主要结论 | 第119-120页 |
| 6.2 工作展望 | 第120-122页 |
| 创新点摘要 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-131页 |
| 附录A 主要符号表 | 第131-132页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第132-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 作者简介 | 第134页 |
