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块体纳米晶/微米晶复相金属材料研究现状及其发展趋势 被引量:5
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作者 王鸿鼎 喇培清 +2 位作者 师婷 魏玉鹏 卢学峰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期92-96,共5页
本文综述了纳米晶/微米晶复相金属材料的发展历程、微观组织设计、制备方法及其力学性能与变形机制。概述了现有材料体系和制备方法的优点与不足,指出开发新工艺和进一步优化纳米晶/微米晶复相金属材料的综合性能是未来的发展趋势。
关键词 纳米晶 微米晶复相 制备方法 变形机制 研究现状
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厚铝合金板搅拌摩擦焊塑性金属不同深度的水平流动状况 被引量:39
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作者 王希靖 韩晓辉 +2 位作者 李常锋 包孔 郭瑞杰 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期198-204,共7页
通过在 10mm厚LF2铝合金板的不同位置嵌入示踪Fe粉, 进行搅拌摩擦焊对接实验, 焊后截取不同深度的水平面试样, 采用扫描电镜对试样进行能谱分析, 通过观察Fe粉在焊缝金属中的水平分布, 确定了 10mm厚LF2搅拌摩擦焊焊缝金属的二维水平流... 通过在 10mm厚LF2铝合金板的不同位置嵌入示踪Fe粉, 进行搅拌摩擦焊对接实验, 焊后截取不同深度的水平面试样, 采用扫描电镜对试样进行能谱分析, 通过观察Fe粉在焊缝金属中的水平分布, 确定了 10mm厚LF2搅拌摩擦焊焊缝金属的二维水平流动状况。结果表明, 塑性金属流动关于焊缝中心并不对称。焊缝下部金属受搅拌针作用, 前进侧大部分金属与焊接方向相反向后流动, 小部分金属向前流动, 但都未进入返回侧; 返回侧金属都向后流动, 且有部分金属进入前进侧。焊缝上部金属主要受轴肩作用, 前进侧大部分金属向前流动但未进入返回侧, 小部分金属向后流动; 返回侧金属沿旋转方向流入前进侧。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 流场 前进侧 返回侧 示踪粒子
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等径角挤压过程中材料的流变行为研究 被引量:12
3
作者 郭廷彪 丁雨田 +2 位作者 胡勇 袁训锋 曹军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第18期93-96,共4页
分析了等径角挤压过程中材料流变的原因和特征,认为每道次挤压材料内部发生的剪切变形量与时间的函数曲线呈近似正态分布,适当升高温度和增加背压能有效减小难变形区,降低通道与试样接触面之间的摩擦能减小材料内部的滞变区。通过实验证... 分析了等径角挤压过程中材料流变的原因和特征,认为每道次挤压材料内部发生的剪切变形量与时间的函数曲线呈近似正态分布,适当升高温度和增加背压能有效减小难变形区,降低通道与试样接触面之间的摩擦能减小材料内部的滞变区。通过实验证明,随着挤压道次的增加,材料内部的滞变区将减小,均匀化程度会逐步提高。 展开更多
关键词 等径角挤压 流变 塑性变形
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不同冷压压力下Fe-Cu基金刚石复合材料超薄切锯胎体的组织和致密化机理 被引量:7
4
作者 李文生 董洪峰 +2 位作者 路阳 张杰 褚克 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1523-1529,共7页
采用单轴模压法,以Fe-Cu基单元素混合粉末为原材料,在不同冷压压力下制备Fe-Cu基金刚石复合材料超薄切锯胎体压坯;利用显微硬度仪、阿基米德原理和OM、SEM表征冷压坯的显微硬度、组织和密度,研究不同压力下冷压坯的致密化机理。结果表明... 采用单轴模压法,以Fe-Cu基单元素混合粉末为原材料,在不同冷压压力下制备Fe-Cu基金刚石复合材料超薄切锯胎体压坯;利用显微硬度仪、阿基米德原理和OM、SEM表征冷压坯的显微硬度、组织和密度,研究不同压力下冷压坯的致密化机理。结果表明:随着冷压压力的增大,压坯中粉末的变形不均匀,粉末间摩擦力不断发生变化,制约了粉末颗粒的结合方式、显微硬度、排布及胎体密度。 展开更多
关键词 金刚石复合材料超薄切锯 Fe-Cu基胎体 单轴模压法 致密化
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金属半固态组织显微图像分析及实现 被引量:6
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作者 李元东 郝远 +1 位作者 阎峰云 陈体军 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2005年第6期17-20,共4页
针对半固态组织分析中所需的固相率、固相颗粒尺寸和圆整度进行了计算机分析.由图像采集系统将待测金属的原始组织图像存入计算机中,采用Delphi语言编写了图像分析、计算软件(SSMAnalysis).在镁合金、锌合金、铝合金半固态组织分析中的... 针对半固态组织分析中所需的固相率、固相颗粒尺寸和圆整度进行了计算机分析.由图像采集系统将待测金属的原始组织图像存入计算机中,采用Delphi语言编写了图像分析、计算软件(SSMAnalysis).在镁合金、锌合金、铝合金半固态组织分析中的实际应用表明,该软件具有识别效果好、适应性强、运行速度快、操作简易等特点. 展开更多
关键词 金相分析 半固态 液-固相比率 晶粒尺寸 圆整度
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计算机模拟材料组织结构的程序设计 被引量:5
6
作者 陈百明 李华清 李旭东 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2005年第1期17-20,共4页
介绍了将由分层切片技术得到的物体的一系列平面图形,转变成为与实际相符合的立体结构的模拟程序设计.通过在相邻截面间建立距离最小点之间的匹配关系,从而确定出物体的空间立体结构,使不能直接被观察的材料内部的立体信息可以直观地显... 介绍了将由分层切片技术得到的物体的一系列平面图形,转变成为与实际相符合的立体结构的模拟程序设计.通过在相邻截面间建立距离最小点之间的匹配关系,从而确定出物体的空间立体结构,使不能直接被观察的材料内部的立体信息可以直观地显现出来,为进一步研究、评测和设计材料的性能提供技术平台. 展开更多
关键词 材料组织 三维图形 分层切片技术 计算机模拟
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底材厚度和稀释剂对纳米晶Fe-Al-Ni材料性能的影响 被引量:2
7
作者 喇培清 李翠玲 +3 位作者 白亚平 魏玉鹏 卢学峰 郭鑫 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期183-189,共7页
通过铝热法分别在不同底材厚度和稀释剂条件下制备了含10%(质量分数)N i的纳米晶Fe3Al材料,对制得的材料进行了金相组织观察,XRD和TEM分析,并测试了应力应变曲线和屈服强度。研究结果表明:随着沉积底材厚度的增加,材料的晶体结构没有发... 通过铝热法分别在不同底材厚度和稀释剂条件下制备了含10%(质量分数)N i的纳米晶Fe3Al材料,对制得的材料进行了金相组织观察,XRD和TEM分析,并测试了应力应变曲线和屈服强度。研究结果表明:随着沉积底材厚度的增加,材料的晶体结构没有发生变化,主要由无序bcc结构的Fe3A l相组成;但材料的平均晶粒尺寸和屈服强度都增大,同时材料在断裂前的最大变形量也呈增大趋势,塑性提高。随着稀释剂的增加,材料的平均晶粒尺寸和屈服强度都呈现先减小后增大的趋势,且在未添加稀释剂的时候其值分别达到最大值;当添加稀释剂为20%(质量分数)的时候,材料中出现了有序B2结构的(200)峰,材料结构趋于有序,同时塑性有所降低,稀释剂为40%(质量分数)时,材料的最大变形量最大,塑性变形能力最强。 展开更多
关键词 纳米晶 FE3AL 底材厚度 稀释剂 组织 力学性能
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Cu-Fe基金刚石复合材料的制备工艺及性能 被引量:3
8
作者 李文生 袁柯祥 +1 位作者 路阳 李国全 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期78-80,共3页
采用真空热压烧结工艺制备了Cu-Fe基粉末金刚石复合材料磨头,通过金相、XRD及硬度测试等实验方法,研究了不同烧结温度下制得的合金材料的显微组织特性和性能。结果表明,在实验条件下,烧结体中各元素之间产生了冶金结合,且合金化程度随... 采用真空热压烧结工艺制备了Cu-Fe基粉末金刚石复合材料磨头,通过金相、XRD及硬度测试等实验方法,研究了不同烧结温度下制得的合金材料的显微组织特性和性能。结果表明,在实验条件下,烧结体中各元素之间产生了冶金结合,且合金化程度随着温度的升高而增大;930℃时,烧结体中金刚石与基体结合性较好,金刚石无石墨化现象,烧结体的硬度最高,达到160HB。 展开更多
关键词 Cu—Fe基复合材料 粉末冶金 烧结温度 显微组织
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磨料磨损工作系统与耐磨料磨损材料数据库 被引量:4
9
作者 杨瑞成 袁晓波 羊海棠 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期373-377,共5页
从非平衡系统和不可逆过程热力学出发,基于体系同周围环境的联系与交互作用,研究了磨料磨损工作系统的开放性、复杂性和远离平衡态的特征;结合负熵流分析,揭示了材料磨料磨损过程不可逆的特点、不同性质总熵变,以及磨损工作状态特征、... 从非平衡系统和不可逆过程热力学出发,基于体系同周围环境的联系与交互作用,研究了磨料磨损工作系统的开放性、复杂性和远离平衡态的特征;结合负熵流分析,揭示了材料磨料磨损过程不可逆的特点、不同性质总熵变,以及磨损工作状态特征、出现耗散结构的可能性及其主要结构形式;进而构筑了磨料磨损工作系统和具有多种功能的耐磨料磨损材料数据库,并分析了其特点.结果表明,所建立的数据库具有多方位查询和选材等多种功能. 展开更多
关键词 磨料磨损 耐磨材料 磨料磨损工作系统 数据库
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原位聚合法制备环氧树脂/石墨复合材料的性能研究 被引量:3
10
作者 卢学峰 喇培清 +1 位作者 何玲 郭鑫 《应用化工》 CAS CSCD 2010年第6期787-789,共3页
采用原位聚合法制备了环氧树脂/石墨复合材料,并对其进行热重(TG)、扫描电镜(SEM)和力学性能分析。结果表明,环氧树脂/石墨复合材料的邵氏硬度和抗弯强度随石墨含量而变化,当其含量为17.44%(质量分数)时,两者出现最大值,抗弯强度达到22.... 采用原位聚合法制备了环氧树脂/石墨复合材料,并对其进行热重(TG)、扫描电镜(SEM)和力学性能分析。结果表明,环氧树脂/石墨复合材料的邵氏硬度和抗弯强度随石墨含量而变化,当其含量为17.44%(质量分数)时,两者出现最大值,抗弯强度达到22.4 MPa,邵氏硬度达到5.21 HD;石墨的加入也使复合材料的电性能和热性能得到提高,其耐热温度可达350℃。 展开更多
关键词 环氧树脂 石墨 复合材料 原位聚合
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合金元素V对Fe_3Al基纳米晶材料微观组织及力学性能的影响 被引量:1
11
作者 喇培清 李贤明 +1 位作者 魏玉鹏 卢学峰 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期163-166,189,共5页
通过铝热反应熔化法制备了合金元素V质量分数分别为5%、10%、15%的块体纳米晶Fe3Al材料。通过金相、XRD、SEM、TEM分析了其微观组织,研究了材料在室温压缩下的力学性能。经分析,V质量分数为5%和15%的Fe3Al纳米晶材料主要由无序bcc结构组... 通过铝热反应熔化法制备了合金元素V质量分数分别为5%、10%、15%的块体纳米晶Fe3Al材料。通过金相、XRD、SEM、TEM分析了其微观组织,研究了材料在室温压缩下的力学性能。经分析,V质量分数为5%和15%的Fe3Al纳米晶材料主要由无序bcc结构组成,未出现有序峰,而V质量分数10%的Fe3Al纳米晶材料由B2结构组成,出现(100)的有序峰;随着合金元素V质量分数的增加,材料的平均晶粒尺寸、维氏硬度、屈服强度和延伸率均先显著增大后显著减小;V质量分数10%的Fe3Al纳米晶材料的晶粒尺寸、硬度、屈服强度和延伸率为最大,分别为60 nm、359 HV、582 MPa和15.1%。 展开更多
关键词 V 铝热反应 块体纳米晶Fe3Al材料 微观组织 力学性能
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过冷金属熔体中枝晶生长的相场法模拟 被引量:2
12
作者 丁雨田 袁训锋 胡勇 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2007年第22期40-43,47,共5页
采用相场模型和有限差分法,模拟了过冷金属熔体的枝晶生长,系统研究相场模型中相场和温度场耦合系数(λ)、热扩散系数(DT)以及界面原子运动时间参数( T0)对枝晶形貌的影响。模拟结果表明,随着相场和温度场耦合系数的增大,晶粒形貌由紧... 采用相场模型和有限差分法,模拟了过冷金属熔体的枝晶生长,系统研究相场模型中相场和温度场耦合系数(λ)、热扩散系数(DT)以及界面原子运动时间参数( T0)对枝晶形貌的影响。模拟结果表明,随着相场和温度场耦合系数的增大,晶粒形貌由紧实枝晶向海藻态转变;随着热扩散系数和界面原子运动时间参数的增大,晶粒形貌由光滑枝晶向紧实枝晶转变。 展开更多
关键词 相场模型 枝晶 微观组织
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烧结温度对Cu-Fe基金刚石复合材料硬度的影响 被引量:1
13
作者 张银玲 徐慧娟 李国全 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第18期101-103,共3页
采用真空热压烧结工艺制备Cu-Fe基粉末金刚石复合材料磨头,通过金相、XRD及硬度测试等试验方法,研究烧结温度对Cu-Fe基金刚石复合材料硬度的影响。结果表明,在不同烧结温度下,烧结体中各元素之间产生冶金结合,且合金化程度随温度的升高... 采用真空热压烧结工艺制备Cu-Fe基粉末金刚石复合材料磨头,通过金相、XRD及硬度测试等试验方法,研究烧结温度对Cu-Fe基金刚石复合材料硬度的影响。结果表明,在不同烧结温度下,烧结体中各元素之间产生冶金结合,且合金化程度随温度的升高而增大。在930℃时,烧结体中金刚石与基体结合性较好,硬度最高,达到166.7HB。 展开更多
关键词 Cu-Fe基复合材料 粉末冶金 烧结温度
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电池级氧化钴制备新工艺 被引量:2
14
作者 王胜 吉鸿安 《有色金属》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期29-32,共4页
研究基于并流沉淀法,采用表面包覆技术制备电池级氧化钴的新工艺,用XRD、SEM和IR对产品电池级氧化钴的粒度、形貌和表面包覆进行表征。制备电池级氧化钴的最佳工艺条件为:乙醇浓度20%的底液、硫酸钴溶液浓度0.5mol/L、碳酸氢铵溶液浓度0... 研究基于并流沉淀法,采用表面包覆技术制备电池级氧化钴的新工艺,用XRD、SEM和IR对产品电池级氧化钴的粒度、形貌和表面包覆进行表征。制备电池级氧化钴的最佳工艺条件为:乙醇浓度20%的底液、硫酸钴溶液浓度0.5mol/L、碳酸氢铵溶液浓度0.8mol/L、硫酸钴溶液滴加速度20mL/min、碳酸氢铵溶液滴加速度15mL/min、分散剂种类为阴离子分散剂、搅拌速度为500r/min、煅烧温度为400℃。制得的电池级氧化钴呈球形,粒度分布均匀且范围窄,平均粒径为6μm,颗粒表面成功包覆了有机物。 展开更多
关键词 无机非金属材料 四氧化三钴 并流沉淀法 表面包覆 分散剂
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Cu对铝热法制备的Fe_3Al-10%Ni块体纳米晶材料组织和性能影响
15
作者 喇培清 刘雪梅 +4 位作者 刘辉 卢学峰 魏玉鹏 白亚平 陈经民 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期7-11,共5页
通过铝热法制备了Cu含量为2%,4%,6%(质量分数,下同)的Fe3Al-10%Ni块体纳米晶材料,用光学显微镜(OM),电子探针(EPMA),X-射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)表征了材料的微观结构,并测定了材料的维氏硬度和室温压缩性能。结果表明:Cu含量低(... 通过铝热法制备了Cu含量为2%,4%,6%(质量分数,下同)的Fe3Al-10%Ni块体纳米晶材料,用光学显微镜(OM),电子探针(EPMA),X-射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)表征了材料的微观结构,并测定了材料的维氏硬度和室温压缩性能。结果表明:Cu含量低(2%)时,合金保持无序bcc结构,晶粒尺寸显著下降;高Cu含量(4%和6%)使合金发生B2型有序化转变。添加Cu元素提高了材料的硬度,但不利于材料塑性的提高。添加2%和6%的Cu元素使材料的屈服强度明显增加,而添加4%的Cu元素使材料的强度明显下降。 展开更多
关键词 块体纳米晶 铝热法 Cu元素 塑性
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Al原子在Cu_(44.25)Ag_(14.75)Zr_(36)Ti_5大块金属玻璃中的扩散
16
作者 俞伟元 王有良 +2 位作者 路文江 袁子洲 陆琪 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第12期22-24,共3页
采用二次离子质谱仪(SIMS)离子剥落方式结合台阶仪研究了Al原子在Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5大块金属玻璃(BMG)和晶态合金中的扩散行为。结果表明:在300~390℃,Al原子在金属玻璃中的扩散系数位于3.691×10-21~1.063-16×10-20m2.s... 采用二次离子质谱仪(SIMS)离子剥落方式结合台阶仪研究了Al原子在Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5大块金属玻璃(BMG)和晶态合金中的扩散行为。结果表明:在300~390℃,Al原子在金属玻璃中的扩散系数位于3.691×10-21~1.063-16×10-20m2.s-1;在晶态合金中的扩散系数位于2.038×10-16~5.674×10-16m2.s-1,其扩散系数和温度的关系符合单一的Arrhenius关系式。Al原子在Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5BMG以原子团整体输运的方式扩散,在晶态合金中以空位和间隙扩散为主。 展开更多
关键词 二次离子质谱 大块金属玻璃 扩散机理
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层合结构复合材料热膨胀系数的有限元计算 被引量:5
17
作者 安汝平 李旭东 +1 位作者 张赋 寇兴才 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期80-82,共3页
在有限元软件ABAQUS中通过建立纤维织物增强层合结构复合材料的RVE模型,生成了4种不同铺层结构的几何模型。基于有限元计算细观力学,通过顺序耦合热应力分析预测了RVE的热膨胀系数。仿真预测值与工艺试验值吻合较好,验证了预测方法的有... 在有限元软件ABAQUS中通过建立纤维织物增强层合结构复合材料的RVE模型,生成了4种不同铺层结构的几何模型。基于有限元计算细观力学,通过顺序耦合热应力分析预测了RVE的热膨胀系数。仿真预测值与工艺试验值吻合较好,验证了预测方法的有效性,并比较了不同性能的基体、纤维材料与结构层层数对RVE热膨胀系数的影响。 展开更多
关键词 代表性体积单元 复合材料 热膨胀系数 有限元 细观力学
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芳纶纤维复合材料弯曲性能试验仿真 被引量:3
18
作者 寇兴才 李旭东 +1 位作者 张赋 李俊琛 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期78-81,共4页
对叠层结构芳纶纤维织物增强复合材料的弯曲性能试验进行仿真,分析±45°纤维铺层对复合材料弯曲性能的影响。参照GB/T 3356-1999弯曲性能试验,生成了4种不同铺层结构小尺寸试样的几何模型,建立了三点弯曲试验的有限元模型,计... 对叠层结构芳纶纤维织物增强复合材料的弯曲性能试验进行仿真,分析±45°纤维铺层对复合材料弯曲性能的影响。参照GB/T 3356-1999弯曲性能试验,生成了4种不同铺层结构小尺寸试样的几何模型,建立了三点弯曲试验的有限元模型,计算得到了试样的应力场结果,预测了试样的弯曲弹性模量及弯曲强度。结果表明:±45°芳纶纤维铺层将提高叠层结构的弯曲性能,为叠层结构的铺层优化设计提供了技术支持。 展开更多
关键词 纤维织物 铺层角度 弯曲性能 有限元模型 复合材料
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多晶体材料微观组织结构的计算机重构 被引量:1
19
作者 杨志刚 李旭东 于斌 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期125-129,共5页
介绍了用于多晶体材料微观组织结构重构的程序的算法。程序依据多晶体材料的电子背散射衍射(EBSD)分析所得数据,完成了多晶体材料微观组织结构的计算机重构,实现了多晶体材料微观组织的可视化,为采用数值化技术对多晶体材料微观组织结... 介绍了用于多晶体材料微观组织结构重构的程序的算法。程序依据多晶体材料的电子背散射衍射(EBSD)分析所得数据,完成了多晶体材料微观组织结构的计算机重构,实现了多晶体材料微观组织的可视化,为采用数值化技术对多晶体材料微观组织结构进行定量分析创造了条件。 展开更多
关键词 计算机应用 计算机重构 多晶体材料微观组织结构 分层切片
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多晶体材料二维微观组织结构的计算机重构 被引量:1
20
作者 曾绍红 李旭东 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2005年第5期19-24,共6页
介绍了用于多晶体材料微观组织结构重构的软件MSCopier(二维版)的设计思想.该软件能够对多晶体材料各个晶粒的几何形状进行识别,并运用了多边形裁剪算法,可将实际晶粒的几何形状处理成对应的凸多边形,完成了多晶体材料的微观组织结构的... 介绍了用于多晶体材料微观组织结构重构的软件MSCopier(二维版)的设计思想.该软件能够对多晶体材料各个晶粒的几何形状进行识别,并运用了多边形裁剪算法,可将实际晶粒的几何形状处理成对应的凸多边形,完成了多晶体材料的微观组织结构的计算机重构,实现了多晶体材料微观组织的可视化,成功地实现了多晶体材料二维微观组织结构的计算机重构,为采用数值化技术对多晶体集合进行定量分析创造了条件. 展开更多
关键词 多晶体材料微观组织结构 计算机重构 软件MSCopier
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