相场法模拟两相多孔组织烧结

金属学报, 2012, 48(10): 1207-1214. doi: 10.3724/SP.J.1037.2012.00353

相场法模拟两相多孔组织烧结

刘明治 ^1, , 张瑞杰 ^2, , 方伟 ^3, , 章书周 ^4, , 曲选辉 ^5,

1.北京科技大学新材料技术研究院,北京,100083

2.北京科技大学新材料技术研究院,北京,100083

3.北京科技大学新材料技术研究院,北京,100083

4.北京科技大学新材料技术研究院,北京,100083

5.北京科技大学新材料技术研究院,北京100083;北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京100083

基金项目: 国家重点基础研究发展计划资助项目(2011CB606306)

关键词：相场模型 , 扩散系数 , 唯象系数 , 两相多孔材料

PHASE FIELD SIMULATION OF SINTERING PROCESS IN BIPHASIC POROUS MATERIAL

建立了新的模拟两相多孔材料烧结过程的相场模型,采用Cahn-Hillard方程和Allen-Cahn方程来控制相对密度场和长程取向场的变化,通过分析相场方程的特点,对模型进行数学处理得到一组相场模型的唯象系数,建立了原子扩散系数与晶界扩散、表面扩散和体积扩散的函数关系式.模拟结果表明:该模型能够有效地模拟两相多孔材料的烧结过程,通过分析模拟图像可以很好地观察到两相多孔材料的微观组织演化过程.

参考文献

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