表面扩散机制下金属纤维烧结过程的数值模拟

基于金属纤维烧结结点的不同截面为椭圆-椭圆结构,建立金属纤维烧结过程的表面扩散模型。用有限差分法对该非线性微分方程组进行数值求解,实现金属纤维烧结结点形成过程的数值模拟。以夹角为0°,45°和90°的金属纤维为主要研究对象,对其烧结过程进行数值模拟。研究结果表明:在初始烧结阶段,烧结颈半径会迅速长大,随着烧结过程的进行烧结颈生长速度逐渐减小。在相同纤维夹角的条件下,在锐角平分线截面的烧结颈半径生长速度比在钝角平分线截面快;在不同纤维夹角的条件下,纤维夹角越大,在沿钝角平分线截面烧结颈半径生长速度越快,而在锐角平分线截面情况相反。

相图热力学数据库及其计算软件:过去、现在和将来

相图热力学信息是材料设计和研发的重要基础之一。基于热力学数据库的CALPHAD (CALculation of PHAse Diagram)方法使得多元多相材料的相图热力学计算成为可能。随着材料基因组工程(Materials Genome Initiative, MGI)和集成计算材料工程(Integrated Computational Material Engineering, ICME)的发展,各种材料的热力学数据库及计算软件不断涌现。本文结合本课题组在该方向的研究工作对相图热力学数据库及其计算软件的过去进行了简单回顾,并对现状以及未来的发展趋势进行了讨论。