基于磁致塑性效应变形加工微纳尺度铝基复合材料的机制研究和过程模拟

项目名称： 基于磁致塑性效应变形加工微纳尺度铝基复合材料的机制研究和过程模拟

项目编号： No.51371091

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 李桂荣

作者单位： 江苏大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 原位纳米颗粒增强铝基复合材料具有优异的综合使用性能，但硬质颗粒的存在限制了材料塑性变形能力。前期研究发现复合材料在经过磁脉冲冲击处理时，在磁压强未达到屈服强度时就出现了"高密度位错、层错和孪晶"共存的塑性变形特征，表明强磁场诱发了材料塑性变形，即有望基于"磁致塑性效应"来改善复合材料塑性变形能力。项目研究综合运用中子同步衍射、现代强磁场技术、先进材料结构和组织检测技术并结合过程数值模拟等来研究强磁场处理前后材料中应力应变分布、组织演变及塑性变形过程特征，重点关注单独应力场、单独强磁场、应力场耦合磁场条件以及温度、磁场强度、磁场作用时间和应力状态对塑性变形的影响，探索"磁场作用、电子自旋、组织演变、应力分布、能量变迁和塑性变形"间的内在规律性,在原子结构、微观组织和宏观塑性间建立联系。在丰富完善磁致塑性理论的同时为改善纳米颗粒增强铝基复合材料延展性提供可行方案。

中文关键词： 强磁场；金属材料；磁致塑性；过程模拟；组织和性能

英文摘要： The in situ nanometer particles reinforced aluminum matrix composites exhibit outstanding comprehensive properties except comparatively low elongation due to the hard reinforced particles. The previous research on the composites subject to the impact of m

英文关键词： strong magnetic field；metal materials；magnetio plasticity；simulation of processing；microstructure and properties