山东大学博士生开题报告ppt.ppt
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山东大学博士生开题报告ppt.ppt
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山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,研究题目:
陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,博士生:
陈XX导师:
XX教授,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,2.研究现状,3.研究方法和研究内容,4.技术路线,5.创新点,6.可行性分析,7.论文进展安排,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,一.选题背景,1陶瓷基复合材料的性能及特点,2实验研究的局限性,3课题的提出意义及来源,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,一.选题背景,1.陶瓷基复合材料的性能及特点,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,一.选题背景,2.实验研究的局限性,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,一.选题背景,3.课题的提出意义及来源,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,二.复合材料的理论研究现状,1.复合材料界面增强增韧的理论研究,表面包覆材料界面结合强度的理论预测,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,二.研究现状,1.复合材料界面增强增韧的理论研究,复合材料界面能的预测,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,二.研究现状,1.复合材料界面增强增韧的理论研究,陶瓷材料间韧化机制的简单模型,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,二.研究现状,表面化学理论,应力腐蚀理论,阳离子-空位扩散理论,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,二.氧化锆陶瓷的研究现状,1.相变机制的研究,表面化学理论,应力腐蚀理论,阳离子-空位扩散理论,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,二.氧化锆陶瓷的研究现状,2.相变机制的研究,表面化学理论,应力腐蚀理论,阳离子-空位扩散理论,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,二.氧化锆陶瓷的研究现状,2.相变机制的研究,表面化学理论,应力腐蚀理论,阳离子-空位扩散理论,1Nakanishi等人首先提出Y2O3-ZrO2陶瓷中t-m相变是一种受氧离子短程扩散控制的类贝氏体相变。
2国内许祖耀、路新瀛等人认为CeO2-ZrO2的等温相变是受氧扩散控制的贝氏相变,氧空位浓度的增加或减少都会导致t-m相变。
3郑秀华研究认为相变过程不仅存在氧离子-空位扩散,而且还可能有阳离子-空位扩散,掺杂导致Zr-O配位层中空位数目的减少,从而降低了四方相的稳定性。
4最近罗曼光谱对氧化锆表面吸附SO42-和Y2O3稳定的氧化锆研究表明,t-m相变开始于表面并逐渐到体内,SO42-表面酸化的氧化锆在600度还几乎没发生相变,Y2O3稳定的氧化锆在800度尽管表面发生了相变,但体内氧化锆体内仍保持四方相。
山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,二.研究现状,3.存在问题,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,三.研究内容和方法,1.建立合适模型,2.计算,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,三.研究内容和方法,1.建立合适模型,2.计算,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,三.研究内容和方法,1.建立合适模型,2.计算,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,四.技术路线,建立和优选氧化锆等材料的晶胞、团簇和缺陷模型,空位和离子扩散的动力学计算,对照实验结果和理论结果,指导确立最佳模型和添加剂,氧化锆相变机制综合分析,1.统一ZrO2陶瓷相变机制并建立其相变动力学数据2.建立ZrO2复相陶瓷微观结构与性能的关系,调整所选取模型,不同添加剂对界面结合强度的影响计算,典型试样微观检测和力学性能测试,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,五.本课题的创新点,国内外尚无对氧化锆相变机制开展系统的动力学研究。
本课题首次对氧化锆相变机制开展系统的动力学研究,从动力学上解释其相变机制的内在原因,从理论与实验上首次对Fe3Al增韧增强ZrO2陶瓷的机制进行研究。
山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,六.课题可行性分析,1.现阶段进展,ZrO2晶胞(红球氧,灰球锆,下同),ZrO2团簇,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,六.课题可行性分析,1.现阶段进展,ZrO2(100)表面侧看,顶部看,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,六.课题可行性分析,1.现阶段进展,ZrO2晶胞(110)表面,ZrO2晶胞(111)表面,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,六.课题可行性分析,1.现阶段进展,RO-Zr=0.214nm(0.219)RZr-Zr=0.283nm(0.359),山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,六.课题可行性分析,2.现在拥有一台高配置的计算机和计算所需的相关软件(Gaussian98,Hyperchem,Mopac).,3.本实验室可以提供相关的实验结果和样品的微观界面分析,相关研究经验可以借鉴.,4.导师具有扎实的理论基础,使用EET理论作过大量的理论研究.,山东大学2018级材料学博士研究生开题报告,陶瓷基复合材料微观结构及特性的理论研究,七.课题研究进度安排,2019.112019.12优选模型,熟悉计算操作2020.012020.04对氧化锆相变机制模拟计算2021.052021.11结合实验结果计算分析不同添加剂对ZrO2陶瓷的增韧增强的机理2022.122022.04典型试样检测、验证理论结果、增补计算、论文撰写2023.052023.06准备论文答辩,感谢各位老师和同学的光临指导,
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