高温环境下慢速力学-化学过程的建模与寿命预测

针对服役材料在高温、化学环境中普遍存在的慢速化学-力学劣化过程，通过宏微观实验观察、化学分析与测量、化学-力学理论建模与模拟等手段，建立材料劣化过程的科学描述与寿命预测的理论模型。以Fick扩散理论和高温蠕变分析为基础，建立慢速化学－力学劣化过程描述的理论模型；以晶粒尺度上的显微力学模拟实验和分子层次上的化学分析为手段，研究材料劣化过程的测量方法；以多场耦合理论和有限元计算相结合，在模型简化基础上形成慢速化学-力学过程寿命预测的科学基础。项目着力于构造耦合物质扩散浓度场和结构应力应变场的理论模型，进而形成高温、化学环境下材料慢速力学－化学劣化过程的寿命预测方法，为提高工程结构的寿命与可靠性提供科学支撑。