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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

当下，形状记忆合金越来越被重视，发展前景良好，特别是ni基形状记忆合金，被广泛应用于航天、医疗方面，但实验对形状记忆合金的研究会受到一些不确定因素的影响或条件达不到，导致具备一定的困难，而通过计算机相场模拟模拟ni的马氏体演变演变过程，意义在于可以克服绝大部分的影响因素，通过修改参数，例如驱动力、相关系数等，动态模拟其生长过程，观察其晶相的生长过程，结合所学理论知识，对其进行研究分析，得到一系列模拟参数，再把数据应用于实验研究。

国内外研究现状

迄今为止，人们发现具有形状记忆效应的合金有50多种。很大的应用到了航空航天领域内。像人造卫星上庞大的天线可以用记忆合金来制作。在发射人造卫星之前，将天线折叠起来装进卫星体内，待到火箭升空把人造卫星送到预定轨道后，只需通过加温，折叠的卫星天线因具有“记忆”的功能因而自然展开，恢复到原来的形状。形状记忆合金(smas)在临床医疗领域内有着广泛的应用，例如人造骨骼、伤骨固定加压器、牙科正畸器、各类腔内支架、栓塞器、心脏修补器、血栓过滤器、介入导丝和手术缝合线等等。形状记忆合金的研究在实验上存在一定的不足，所以就需要引入相场法来模拟试验，来克服一定的困难。

而通过相场的模拟。来模拟进行试验，克服了实验中的所不具备的条件，材料在发生相变时常常伴随着晶体结构、化学成分和有序程度的变化。相变过程的驱动力来自于新、旧两相的自由能之间的差值。系统总的自由能决定了相变过程以及相变产物微观组织的演化规律。而系统总的自由能包括了体积化学自由能、界面能和弹性应变能，如果研究还存在着外加场，那么就还应考虑如外加应力场、电场、温度场以及磁场对相变过程动力学因素的影响，应该考虑所有这些相关因素对相变的影响，传统方法是通过采用实验验证，然而实验所给出的现实条件是有限的，不能够给出整个转变的动态演变过程。但是伴随着计算机模拟技术发展的越来越先进，运用数值模拟方法来解决相变中的动力学问题便成为了一种较为有效的方法。当下，运用相场法来模拟微观组织演变基于其强大的功能，而且这种方法发展非常迅速，从相场法诞生以来就已被广泛应用于模拟液-固相变和固态相变等方向。

2. 研究的基本内容

1、研究现状。对当下研究现状进行分析；

2、对形状记忆合金的发展史、结构和性能进行研究，马氏体相变的分析；

3、对ni基形状记忆合金的结构特征、应用；

3. 实施方案、进度安排及预期效果

前期阶段：2018年11月，和导师讨论，确定相场模拟这个研究的方向；

前期阶段：2018年11月，导师给到研究方向的相关程序，并对程序进行更正，确保与所研究方向相对应；

准备阶段：2019年1月，查阅相关相场模拟、马氏体相变的文献，根据所需，记录在论文笔记本上，待后期使用；

4. 参考文献

1. 陈光 ．新材料概论 ：科学出版社，2003年；

2. 郑玉峰, 赵连城. 生物医用镍钛合金[m]. 北京: 科学出版社, 2004年；

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