应用元胞自动机模型模拟析出相对材料晶粒长大的影响

曾庆凯¹，王丽君¹，申孝民¹，关小军¹，麻晓飞²，宋述同¹，刘运腾¹

(1.山东大学材料科学与工程学院,山东,济南,250061;
2.临沂师范学院工程学院,山东,临沂,276000)

摘要:为了探讨元胞自动机(CA)方法模拟析出相粒子对材料晶粒长大过程影响的应用,在现有晶粒长大CA模型的基础上,综合应用曲率驱动机制和能量驱动机制,建立了适合于含有析出相粒子材料和具有新转变规则的晶粒长大模型,应用该模型对含有不同体积分数析出相粒子的材料晶粒长大过程进行了仿真模拟和定量分析.结果表明:所建模型能够较准确地反映析出相粒子对晶粒长大过程影响的基本规律,且更加敏感地反映了析出相粒子体积分数对晶粒长大过程的影响;随着析出相粒子体积分数的逐渐增加,晶界脱钉现象不易发生且晶粒长大指数不断减小.

关键词:元胞自动机; 模型; 晶粒长大; 析出相粒子; 体积分数;

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