通过添加剂制造的多元素元素合金(MPEA)的表面工程最近引起了人们对可以实现的非凡材料特性范围的显着关注。在确定制造各种成分合金的最佳加工参数方面存在挑战,它们是构成沉积材料的质量的。尽管如此,只有有限的模型可以预测处理参数的初始参数窗口。使用Alcocrfeni MPEA作为激光金属沉积的测试床,我们提出了一个将材料特性与加工变量相关的框架,从基本分子模拟和元神象优化方法中偶联预测预测。构建了一组无量纲的目标函数,以将元素差异和原子半径连接到宏观过程参数,即冷却速率,能量密度和粉末沉积密度。我们的结果表明,当MPEA由于形成晶体点缺陷而在固体时假设晶体相位,而在快速冷却过程中,二氮的固定速率在固体时假设晶体相时,差异均与冷却速率呈指数变化。然而,在合金的无定形相中缺乏这些缺陷,使元素差异系数没有不同的冷却速率的定义相关性。通过多目标杜鹃搜索的选择,我们构建了一个帕累托正面,以识别处理变量的最佳值,这些值与文献中对复杂合金的激光覆层所采用的参数一致。
半导体行业材料驱动的产品创新和新型微纳电子产品更短的上市时间比以往任何时候都更需要高进步率和研究、开发和制造之间的紧密结合。由于新产品设计和工艺步骤,特别是新材料的集成,需要了解与应力相关的现象以确保所需的产品寿命,因此可靠性物理和工程以及材料工程和纳米级材料特性被视为半导体行业创新的基本驱动力。
MS&T21 海报会议 周二 上午 & 下午 EH B 88 ACerS 基础科学部 Robert B. Sosman 讲座 周三 下午 B130 74 ACerS 科学与社会前沿 - Rustum Roy 讲座 周二 下午 B130 47 ACerS GOMD Alfred R. Cooper 奖会议 周二 下午 B231 55 Acers Navrotsky 固体实验热力学奖 周一 上午 A221 29 ACerS/EPDC:Arthur L. Friedberg 陶瓷工程教程和讲座 周一 上午 B130 13 增材制造 增材制造:工业应用的高级表征 原位和原位技术 周一 上午 A121 15 结构和材料特性 周一 下午 A121 33 按需口头报告 周五 上午 VMR 1 102 增材制造:合金设计以开发新原料材料 III 建模和实验 周一 上午 A111 16 按需口头报告 周五 上午 VMR 1 102 增材制造:大型金属增材制造海报会议 周二 下午 EH B 96 先进制造工艺 周三 上午 A114 63 微观结构、性能和性能:特性和模拟 周三 下午 A114 76 增材制造:水腐蚀和高温氧化的机理及缓解措施 增材制造部件的腐蚀评估 I 周三 上午 A112 63 增材制造部件的腐蚀评估 II 周三 下午 A112 77 增材制造:钛基材料的加工、微观结构和材料性能 第一场 周一 上午 A120 16 第二场 周一 下午 A120 33 第三场 周二 下午 A120 51 海报会议 周二 下午 EH B 96 第四场 周三 上午 A120 64 按需口头报告 周五 上午 VMR 1 103 金属增材制造:设备、仪器仪表和现场过程监控 过程监控和建模方法 周二 下午 A121 49 成像和传感方法 周三 上午 A121 62 新型仪器 周三 下午 A121 75 按需口头报告 周五 上午 VMR 1 102 金属增材制造:ICME 差距:支持认证的数据材料特性和验证数据模拟需求:支持认证的数据材料特性和验证数据 周一 上午 A114 15
您可以使用AMS做什么?•提取精确的材料特性,包括工作功能,光谱,电离电位,带盖等。• Model physical processes based on large scale atomistic simulations of sputtering, etching, and chemical vapor deposition • Study the mechanical properties of materials with automatic workflows for Young's modulus, yield point, Poisson's ratio, and tribology calculations • Discover new materials with M3GNET , the new universal machine learning potential • Create novel ReaxFF or DFTB parameter sets that suits your needs with ParAMS
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三十多年来,DEFORM 已被证明是一种适用于工业应用的精确而强大的有限元分析 (FEA) 解决方案。该模拟引擎能够非常准确地预测大变形金属流动、热传递和材料特性。先进的网格生成器会自动创建自适应的优化网格。任意体对体接触支持对多个变形体的分析。整个系统都提供用户定义的工具,允许高级用户根据自己的需求自定义模型。
本文旨在了解定向材料特性对折纸结构机械响应的作用。我们将 Miura-Ori 结构视为目标模型,因为它们具有可折叠性和负泊松比 (NPR) 效应,广泛应用于减震器、灾难庇护所、航空航天应用等。传统的 Miura-Ori 结构由各向同性材料(铝、丙烯酸)制成,其刚度和 NPR 等机械特性已为人们所熟知。然而,这些响应如何受到碳纤维增强聚合物 (CFRP) 复合材料等定向材料的影响,需要更深入了解。为此,我们研究了 CFRP 复合材料中的纤维方向和排列以及 Miura-Ori 的几何参数如何控制此类结构的刚度和 NPR。通过有限元分析,我们表明,与铝等各向同性材料制成的 Miura-Ori 结构相比,由 CFRP 复合材料制成的 Miura-Ori 结构可以实现更高的刚度和泊松比值。然后通过回归分析,我们建立了不同几何参数与相应机械响应之间的关系,并进一步利用该关系发现 Miura-Ori 结构的最佳形状。我们还表明,在 Miura-Ori 结构中的各个复合材料特性中,剪切模量是控制上述机械响应的主要参数。我们证明,我们可以通过找到几何和材料参数来优化 Miura-Ori 结构,从而产生最刚度和最可压缩的结构。我们期望我们的研究成为设计和优化更复杂的折纸结构的起点,其中结合了复合材料。
成功完成本模块后,学生应能够 ► 系统地了解晶体结构在材料特性中的作用。 ► 批判性地评估相图、等温转变图和连续冷却转变图与理解真实合金及其微观结构的相关性。 ► 展示对关键领域(例如扩散、缺陷、转变类型)与设计、加工和利用真实合金的当前问题的相关性的批判性认识。 ► 系统地了解金属材料中微观结构、加工和工程特性之间的复杂相互作用。
