含孔隙多相纳米晶体材料的本构模型研究

依据国际最新的有关纳米晶体材料的实验结果、力学理论和计算机模拟研究结果，分析纳米晶体材料内晶体和晶界相与应变速率和晶粒尺寸相关的变形机理；根据纳米晶体材料具有多相混合的特征，构建基于变形机理的晶体和晶界相的非线性本构方程；考虑孔隙的存在，将孔隙作为单独一相，进一步研究纳米晶体材料内含孔隙多相共存时的变形协调机制。在上述基础上，构建一套基于变形机理的能够描述多种晶体相共存的纳米晶体材料与晶粒尺寸、应变速率及孔隙率相关的力学行为的本构模型，同时采用多种方法制备出块体纳米晶体试样，并进行实验测试，利用本项目实验结果并参照已有的数据，验证、修正和完善本研究所得到的非线性本构模型，并就此模型作出一系列推论。有关这方面的研究对于综合和分析纳米晶体材料各结构特征的变形机理及对其力学性能的影响、纳米尺度下复杂复合夹杂体的力学理论发展及最终纳米晶体材料的工程应用等都将有着重要的推动作用。