衝擊相變巨觀物理模型的校驗新方法

《衝擊相變巨觀物理模型的校驗新方法》是依託中國工程物理研究院流體物理研究所，由陳永濤擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：衝擊相變巨觀物理模型的校驗新方法
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳永濤
• 依託單位：中國工程物理研究院流體物理研究所

項目摘要

在研青年科學基金巧妙結合正向和逆向載入實驗，系統給出了不同載入壓力下含相變材料的衝擊加卸載歷程及對層裂行為的影響機制，並在回收樣品微觀表征中發現了α→ε→α 相變殘留痕跡。. 基於青年科學基金項目在回收相變樣品微觀表征方面取得的重要進展，本連續項目擬通過受載回收出樣品微觀表征和大規模分子動力學模擬的有機結合，確認純鐵材料α→ε→α 相變標誌，從微觀研究層面揭示α→ε→α 相變歷程和轉變機制；在α→ε→α 相變標誌確認基礎上，結合TEM和 EBSD技術微觀表征不同載入壓力回收純鐵樣品，統計給出用於衝擊相變巨觀物理模型的直接校驗數據“相變份額”，結合自由面速度剖面等巨觀測量數據，建立一種衝擊相變混合相巨觀物理模型的校驗新方法。

結題摘要

針對衝擊相變物理模型校驗這一核心目標，本青年－面上連續項目突破了平面高壓衝擊載入下純鐵材料巨觀速度測量和受載樣品同步完整回收的實驗技術，通過對回收純鐵樣品的微觀表征，揭示了｛332｝<113>形成機制，確認了α→ε→α 相變歷程的多種殘留痕跡和α→ε→α 的相變機制，豐富了原青年基金項目僅確認“互成60º角三組｛112｝<111>孿晶結構”為α→ε→α 相變的殘留痕跡和標誌的認識；建立了描述純鐵α→ε→α衝擊相變的相場模型和計算方法，給出了不同載入狀態下純鐵的相變分布特徵，與自由面測速和回收樣品微觀表徵結果高度吻合，基本實現了建立衝擊相變巨觀物理模型校驗新方法的目標。另外，探索研究了平面和柱面不同載入狀態下純鐵材料的相變行為，結果指出相對於一維平面載入狀態，柱面和球面等多維載入狀態更有利於純鐵樣品發生α→ε相變，指導團隊成員成功申請國家自然科學基金青年項目1項。