腐蚀损伤诱发金属内部应力演化机理研究

    成果编号：9642024J1169
    第一完成单位名称：宁夏大学
    联系人：章志刚 联系人电话：17795088980
    成果简介：
    项目以环境作用下金属材料力学性能退化机理为研究对象，采用试验、计算机模拟与理论分析相结合的手段，对金属内部由腐蚀损伤诱发影响裂纹萌生的应力演化机理进行研究。试验上，采用原子力显微镜，对航空结构的铝合金板加速腐蚀过程中
，材料表面腐蚀损伤从原子级到微观和宏观的动态过程进行观测，实时提取组织结构演化信息；理论上先结合模拟复杂系统的元胞自动机方法，用原子力显微镜观测腐蚀试验结果确定元胞自动机模型中的参数，对金属腐蚀过程中的电化学反应和扩散过程进行模拟，得到腐蚀损伤随时间的发展规律；再结合计算机图形图像处理技术，提取元胞自动机模拟结果中的腐蚀信息，获得结构含腐蚀损伤的拓扑特征图；最后用无网格方法，对包含腐蚀损伤信息的拓扑结构图在外载荷作用下进行分析，得到腐蚀损伤周围应力分布值。项目发表论文13篇，其中SCI论文8篇，培养研究生8名。