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探究晶格纳米微晶晶格畸变的高分辨电子显微及块体纳米晶铜的应变梯度效应学士论文
192 脉冲电镀法制备块体纳米铜19-272.1 脉冲电镀技术19-212.1.1 金属电沉积历程的基本原理192.1.2 电镀层的形成历程19-202.1.3 脉冲电镀的技术特点202.1.4 主要的工艺参数20-212.2 样品制备21-262.2.1 实验装置及实验参数21-232.2.2 实验结果浅析23-262.3 本章小结26-273 纳米晶铜高分辨图像的获得和处理27-423.1 高分辨图像
摘要:本论文第一部分内容是,用高分辨电子显微图像浅析策略探讨块体纳米晶铜中晶粒内部晶格的畸变情况。块体纳米晶铜中椭球状纳米颗粒的晶格畸变用提取高分辨图像亮点位置坐标的策略测得。样品表面非晶层的影响和衬度离位效应对高分辨图像中亮点位置的影响用模拟高分辨图像策略测得。结果表明,在距离晶界1.5nm的晶粒中心区域,高分辨图中亮点的间距能近似的看做原子柱间的间距。用高分辨图像浅析法,我们测量了椭球状纳米晶粒内部的应变。我们发现椭球状纳米晶粒在长轴方向被压缩,短轴方向被拉伸,晶格产生了非均匀畸变。将块体纳米晶材料中的晶粒看成晶体嵌在非晶基底的非同质夹杂。用Sharm和Wheeler引入表面/界面-体的关联弹性联系改善的Eshelby等效夹杂论述形式计算了与实际椭球状的夹杂体形状和周围基体情况相近的非同质夹杂体的应变情况。比较得知,考虑了表面张力的计算结果与实验结果一致。这些说明界面张力引起了椭球状纳米颗粒晶格的非均匀畸变。本论文的第二部分内容是,用微弯曲实验策略探讨纳米晶薄膜的尺寸效应并用塑性形变应变梯度论述浅析纳米晶铜的力学数据。通过测量同一样品的不同弯曲半径的卸载回弹后样品的曲率半径,计算得到不同晶粒大小,不同厚度的样品的无量纲弯曲力矩和表面应变的联系曲线。结果表明,粗晶铜薄膜有显著的尺寸效应,能与SG论述的预期符合很好;纳米晶铜薄膜没有体现出尺寸效应,SG论述的预期得到了不合理的负的内禀长度。说明当材料中晶粒尺寸为纳米量级时,材料的尺寸效应消失,应变梯度论述不再适用。究其理由可能是因为纳米材料的形变机制不再能用位错论述解释。 关键词:高分辨电子显微镜论文 表面张力论文 纳米晶铜论文 晶格畸变论文 衬度离位效应论文 微弯曲实验论文 尺寸效应论文
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    摘要6-7

    Abstract7-11

    1 绪论11-19

    1.1 纳米晶材料的概述11-12

    1.2 纳米晶材料的制备策略12-13

    1.3 透射电子显微学介绍13-15

    1.4 纳米晶体材料的力学行为15-17

    1.5 本论文探讨的内容及作用17-19

    2 脉冲电镀法制备块体纳米铜19-27

    2.1 脉冲电镀技术19-21

    2.1.1 金属电沉积历程的基本原理19

    2.1.2 电镀层的形成历程19-20

    2.1.3 脉冲电镀的技术特点20

    2.1.4 主要的工艺参数20-21

    2.2 样品制备21-26

    2.2.1 实验装置及实验参数21-23

    2.2.2 实验结果浅析23-26

    2.3 本章小结26-27

    3 纳米晶铜高分辨图像的获得和处理27-42

    3.1 高分辨图像的成像原理和实验获取27-32

    3.1.1 高分辨图像的成像原理27-29

    3.1.2 高分辨电子显微图像拍摄历程29-32

    怎样写摘要

    3.2 对高分辨图像中的噪音处理32-35

    3.3 以高分辨图中提取原子柱位置的策略35-41

    怎样写论文

    3.3.1 原子柱位置提取策略概述35-37

    3.3.2 峰谷提取-灰度平均法37-41

    3.4 本章小结41-42

    4 高分辨图像浅析策略的合理性浅析42-58

    4.1 介绍高分辨模拟策略--多层法42-44

    4.2 高分辨模拟计算程序的构成44-46

    4.3 高分辨图像模拟软件说明46-47

    4.4 对试样实际情况的高分辨模拟及浅析计算47-57

    4.4.1 模拟计算非晶碳膜对高分辨图像中亮点位置影响48-51

    4.4.2 模拟计算非晶铜膜对高分辨图像中亮点位置影响51-53

    4.4.3 模拟计算衬度离位对高分辨图像中亮点位置影响53-57

    4.5 本章小结57-58

    怎样写开题报告

    5 纳米晶铜晶粒内部晶格畸变的浅析58-76

    5.1 纳米材料晶格畸变情况概述58-59

    5.2 电镜放大倍数校正59-61

    5.3 椭球形纳米晶粒中晶格畸变测量结果和浅析61-65

    5.4 对晶格畸变现象的解释65-74

    毕业论文开题报告

    5.4.1 引言65-69

    5.4.2 对椭球形纳米夹杂中非均匀应变状态的解释69-74

    5.5 本章小结74-76

    6 晶粒尺寸对材料应变梯度效应的影响76-88

    6.1 材料尺寸效应和应变梯度论述介绍76-77

    6.2 微弯曲实验策略介绍和实验数据浅析77-85

    6.2.1 微弯曲实验策略介绍77-80

    6.2.2 实验数据浅析80-85

    6.3 微弯曲实验结果的解释85-86

    6.4 本章小结86-88

    7 总结88-90

    参考文献90-98

    攻读学位期间已发表和完成的学术论文98-99

    致谢99

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