[毕业论文] O线解析法在Ti-V-N系统中的应用 [复制链接]

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毕业论文-O线解析法在Ti-V-N系统中的应用，共47页，19527字

摘要

沉淀相变是一种重要的固态相变，其过程受相变热力学、动力学和晶体学共

同控制，其中相变晶体学揭示的是相变过程中两相之间的晶体学规律是对相变

热力学和动力学定量研究的基础，也是科学设计材料，预测材料宏观性能的关

键。片条状的沉淀相是最常见的形貌之一，因此备受关注。实验表明，很多系

统的片条状沉淀相变晶体学都可以用 O 线模型来解释。

本文选择Ti-V-N相变系统作为载体研究，介绍了O线解析法的的应用范围和

求解方法。通过将O线模型用于偏离常见晶格常数比的fcc/bcc相变系统，重点

探讨了O线解析法择优判据的选取问题。在原有的Dmax判据和ρmin判据的基础上，

引入“不变线垂直低指数g矢量”的新判据，从而对Ti-V-N系统的相变晶体学进

行了系统的考察，解出了O线及相关的晶体学特征，如位向关系、惯习面和惯习

面上的位错结构。结合NCS模型和水纹面方法分别从图像和数学的角度分析包括

惯习面在内的各个界面上的位错结构，分析的结果一方面验证了O线解析解的正

确性，另一方面对于O线模型尚无法分析的含O线的非惯习面也给出了比较合理

的解释。通过本文的工作，解释了Ti-V-N系统相变的晶体学特征，进一步优化

和扩展了O线解析法；另外，将O线方法与NCS模型及水纹面结合提高了O线方

法的分析能力，并建立了直观的几何图像，有助于更深入的认识片条状沉淀相

变的晶体学。

关键词：O 线模型，解析法，NCS 模型，水纹面

目录

第一章 课题背景 . I

第二章 文献综述 .1

2.1 马氏体晶体学表象理论（The Phenomenological Theory of Martensite

Crystallography，PTMC）....1

2.2 不变线模型（Invariant Line）5

2.3 结构台阶模型 ..7

2.4 O点阵模型 .......9

2.5 O线模型 .11

2.6 近重合位置模型 ....13

第三章 选题意义和研究方法 ...14

第四章 求解思路 .....17

4.1 O线解析法计算 .....17

4.1.1 输入Bain应变......17

4.1.2 求解倒易空间不变线 .18

4.1.3 择优判据的选取 .19

4.1.4 正空间不变线的计算 .21

4.2 NCS模型分析 22

4.3 水纹面分析 ...29

第五章 结果分析 .......32

第六章 结论 .......40

参考文献 .....41

致谢 .......42

声明 .......42

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