第一原理研究有限温度下β钛合金的弹性性质

目录

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摘要

1．1引言

1．2生物医用钛合金

1．2．1钛及钛合金简介

1．2．2生物医用钛合金的发展

1．3 β及近β生物医用钛合金弹性性质的研究现状

1．3．1 β及近β生物医用钛合金弹性性质的实验研究

1．3．2 β及近β生物医用钛合金弹性性质的理论研究

1．4有限温度下弹性性质的计算研究

1．5本课题拟开展的工作

第2章计算基本理论

2．1引言

2．2 DFT方法

2．2．1薛定谔方程

2．2．2密度泛函理论

2．2．3交换关联泛函

2．3第一原理VASP软件简介

2．3．1平面波基组和K点取样

2．3．2赝势方法

2．3．3自洽计算

2．3．4第一原理对力的描述

2．4第一原理计算弹性常数

2．4．1 0 K下弹性常数的计算

2．4．2有限温度下弹性常数的计算

第3章β-Ti-Nb合金相分解及0K下弹性性质

3．1引言

3．2计算参数设置及计算模型

3．2．1 VASP计算细节

3．2．2 SOS构型

3．3计算结果

3．3．1晶格常数

3．3．2形成焓

3．3．3弹性常数

3．4讨论

3．4．1弹性各向异性

3．4．2杨氏模量和剪切模量

3．4．3弹性稳定性

3．4．4局域晶格畸变

3．5本章小结

第4章纯Al弹性性质随温度的变化

4．1引言

4．2计算方法及参数设置

4．3计算结果

4．3．1热膨胀

4．3．2应力震荡与误差分析

4．3．3弹性常数

4．4讨论

4．4．1温度对弹性常数贡献的分解

4．4．2弹性稳定性

4．4．3多晶弹性模量

4．5本章小结

5．1引言

5．2计算方法及参数设置

5．3计算结果

5．3．1热膨胀

5．3．2应力震荡与误差分析

5．3．3弹性常数

5．4讨论

5．4．1温度对弹性常数贡献的分解

5．4．2多晶弹性模量

5．4．3弹性稳定性

5．4．4 Cauchy压力

5．5本章小结

第6章β-Ti-50 at．％Nb合金弹性性质随温度的变化

6．1引言

6．2计算方法及参数设置

6．3计算结果

6．3．1热膨胀

6．3．2弹性常数

6．4讨论

6．4．1温度对弹性常数贡献的分解

6．4．2多晶弹性模量

6．4．3弹性稳定性

6．4．4 Cauchy压力

6．5本章小结

第7章结论

参考文献

在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果

致谢