改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法、装置、设备及介质

1.本发明涉及组织演变模拟技术领域，更具体地，涉及一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法、装置、设备及介质。


背景技术：

2.控制织构产生和显著细化晶粒，充分发挥镁合金的综合力学性能，是改善镁合金强韧性的关键，也是扩大镁合金实际应用范围的一条途径。
3.近两年，研究者通过大塑性变形在滑移系较少的密排六方结构镁合金中实现了纳米化，并对纳米级晶粒的形成机制展开了讨论，有文献将镁合金纳米化的机制归结为位错运动和动态再结晶；而有研究学者则认为镁合金首先通过孪晶将原始粗晶粒分割为孪晶片，随着变形量的增加，双孪晶和层错形成并且启动位错滑移，最终实现了镁合金的纳米化。可见，关于镁合金大塑性变形纳米化的机制还存在争议，有些问题还不十分清楚。
4.由于晶粒的尺寸很小，晶界原子的体积百分数非常高，使纳米晶材料具有传统材料无法比拟的特性，比如高强度，高耐磨性及耐腐蚀性能。而纳米材料特定的结构和形貌对于其性能有着巨大的影响作用。利用深度塑性变形制备镁合金纳米晶粒可以实现整体纳米化，克服纳米晶微观结构中存在杂质、气孔等缺陷，获得具有清洁界面，污染少且尺寸均匀的纳米晶粒，而且工艺比较简单。但是已有的纳米晶制造技术表明，纳米晶热稳定性差，韧性差，阻碍了其实际应用。有学者通过动态塑性变形技术在液氮温度获得纯铜的纳米晶粒，但在退火再结晶过程中，发现纳米晶粒的具有强烈的不稳定性。
5.因此，有必要开发一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法、装置、设备及介质。
6.公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

7.本发明提出了一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法、装置、设备及介质，其能够通过局域界面能、储存能和界面能动性的改变，以实现在纳米基体中引入大晶粒，在保障整体纳米结构的前提下，局部释放变形储能，抑制再结晶形核，实现再结晶系统亚稳结构长期稳定的组织。
8.第一方面，本公开实施例提供了一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法，包括：
9.通过表面冲击塑性变形，建立纳米结构再结晶相场模型，其中，所述纳米结构再结晶相场模型中包含具有高局域储存能、低局域界面能的纳米晶粒和/或局域高界面能动性的晶粒；
10.计算所述纳米结构再结晶相场模型的自由能函数，进而计算自由能密度函数；
11.将所述自由能密度函数带入所述纳米结构再结晶相场模型，模拟包含大晶粒的合金纳米晶粒生长。
12.优选地，所述自由能函数为：
[0013][0014]
其中，f是系统自由能，ηj(r,t)是长程取向常数，j为晶粒可能的取向，r为矢量位置，dr＝dx
×
dy
×
dz，t为时间，k2是梯度常数，f0是局域自由能密度函数，q是系统中晶粒总取向个数，p是系统中再结晶前晶粒的取向个数。
[0015]
优选地，所述自由能密度函数为：
[0016][0017]
其中，c(r,t)是成分场变量，c
l
是自由能-成分曲线上最低点位置的成分含量，k1是取向分别为ηi和ηj的晶粒间的耦合常数，b1、b2为储能项系数，a、a1、a2为热力学参数。
[0018]
优选地，确定所述自由能密度函数后，计算所述自由能函数与所述自由能密度函数中的参数数值，包括：
[0019]
储能项系数b1、b2，热力学参数a、a1、a2，梯度常数k2、耦合常数k1。
[0020]
优选地，通过以下步骤计算所述储能项系数：
[0021]
建立b1、b2为储能项系数的关系为：
[0022]
b1(c-c
l
)2＝b2ꢀꢀꢀ
(3)
[0023]
计算应变储存能为：
[0024]
e＝b1(c-c
l
)2/2-b2/4
ꢀꢀꢀ
(4)
[0025]
获得不同温度下的自由能-成分曲线，联立公式(3)和公式(4)，计算储能项系数b1和b2。
[0026]
优选地，通过以下步骤计算热力学参数：
[0027]
根据自由能-成分曲线对所述自由能密度函数方程进行拟合，确定热力学参数a、a1、a2。
[0028]
优选地，通过以下步骤计算梯度常数与耦合常数：
[0029]
确定界面能为：
[0030][0031]
其中，f
min
是远离晶界在晶内的能量常数值，ki和kj是分别是i和j取向的梯度常数，在各向同性系统中，ki＝-kj＝k2，耦合常数k1和梯度常数k2由界面能和晶界作用域共同决定，最终确定k1和k2的取值。
[0032]
作为本公开实施例的一种具体实现方式，
[0033]
第二方面，本公开实施例还提供了一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟装置，包括：
[0034]
建模模块，通过表面冲击塑性变形，建立纳米结构再结晶相场模型，其中，所述纳米结构再结晶相场模型中包含具有高局域储存能、低局域界面能的纳米晶粒和/或局域高界面能动性的晶粒；
[0035]
计算模块，计算所述纳米结构再结晶相场模型的自由能函数，进而计算自由能密度函数；
[0036]
模拟模块，将所述自由能密度函数带入所述纳米结构再结晶相场模型，模拟包含大晶粒的合金纳米晶粒生长。
[0037]
优选地，所述自由能函数为：
[0038][0039]
其中，f是系统自由能，ηj(r,t)是长程取向常数，j为晶粒可能的取向，r为矢量位置，dr＝dx
×
dy
×
dz，t为时间，k2是梯度常数，f0是局域自由能密度函数，q是系统中晶粒总取向个数，p是系统中再结晶前晶粒的取向个数。
[0040]
优选地，所述自由能密度函数为：
[0041][0042]
其中，c(r,t)是成分场变量，c
l
是自由能-成分曲线上最低点位置的成分含量，k1是取向分别为ηi和ηj的晶粒间的耦合常数，b1、b2为储能项系数，a、a1、a2为热力学参数。
[0043]
优选地，确定所述自由能密度函数后，计算所述自由能函数与所述自由能密度函数中的参数数值，包括：
[0044]
储能项系数b1、b2，热力学参数a、a1、a2，梯度常数k2、耦合常数k1。
[0045]
优选地，通过以下步骤计算所述储能项系数：
[0046]
建立b1、b2为储能项系数的关系为：
[0047]
b1(c-c
l
)2＝b2ꢀꢀꢀ
(3)
[0048]
计算应变储存能为：
[0049]
e＝b1(c-c
l
)2/2-b2/4
ꢀꢀꢀ
(4)
[0050]
获得不同温度下的自由能-成分曲线，联立公式(3)和公式(4)，计算储能项系数b1和b2。
[0051]
优选地，通过以下步骤计算热力学参数：
[0052]
根据自由能-成分曲线对所述自由能密度函数方程进行拟合，确定热力学参数a、a1、a2。
[0053]
优选地，通过以下步骤计算梯度常数与耦合常数：
[0054]
确定界面能为：
[0055][0056]
其中，f
min
是远离晶界在晶内的能量常数值，ki和kj是分别是i和j取向的梯度常数，在各向同性系统中，ki＝-kj＝k2，耦合常数k1和梯度常数k2由界面能和晶界作用域共同决定，最终确定k1和k2的取值。
[0057]
第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：
[0058]
存储器，存储有可执行指令；
[0059]
处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法。
[0060]
第四方面，本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法。
[0061]
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
[0062]
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0063]
图1示出了根据本发明的一个实施例的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法的步骤的流程图。
[0064]
图2示出了根据本发明的一个实施例的含有二次再结晶晶粒的混晶组织的示意图。
[0065]
图3示出了根据本发明的一个实施例的一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟装置的框图。
[0066]
附图标记说明：
[0067]
201、建模模块；202、计算模块；203、模拟模块。
具体实施方式
[0068]
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。
[0069]
为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出四个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。
[0070]
实施例1
[0071]
图1示出了根据本发明的一个实施例的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法的步骤的流程图。
[0072]
如图1所示，该改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法包括：步骤101，通过表面冲击塑性变形，建立纳米结构再结晶相场模型，其中，纳米结构再结晶相场模型中包含具有高局域储存能、低局域界面能的纳米晶粒和/或局域高界面能动性的晶粒；步骤102，计算纳米结构再结晶相场模型的自由能函数，进而计算自由能密度函数；步骤103，将自由能密度函数带入纳米结构再结晶相场模型，模拟包含大晶粒的合金纳米晶粒生长。
[0073]
在一个示例中，自由能函数为：
[0074]
[0075]
其中，f是系统自由能，ηj(r,t)是长程取向常数，j为晶粒可能的取向，r为矢量位置，dr＝dx
×
dy
×
dz，t为时间，k2是梯度常数，f0是局域自由能密度函数，q是系统中晶粒总取向个数，p是系统中再结晶前晶粒的取向个数。
[0076]
在一个示例中，自由能密度函数为：
[0077][0078]
其中，c(r,t)是成分场变量，c
l
是自由能-成分曲线上最低点位置的成分含量，k1是取向分别为ηi和ηj的晶粒间的耦合常数，b1、b2为储能项系数，a、a1、a2为热力学参数。
[0079]
在一个示例中，确定自由能密度函数后，计算自由能函数与自由能密度函数中的参数数值，包括：
[0080]
储能项系数b1、b2，热力学参数a、a1、a2，梯度常数k2、耦合常数k1。
[0081]
在一个示例中，通过以下步骤计算储能项系数：
[0082]
建立b1、b2为储能项系数的关系为：
[0083]
b1(c-c
l
)2＝b2ꢀꢀꢀ
(3)
[0084]
计算应变储存能为：
[0085]
e＝b1(c-c
l
)2/2-b2/4
ꢀꢀꢀ
(4)
[0086]
获得不同温度下的自由能-成分曲线，联立公式(3)和公式(4)，计算储能项系数b1和b2。
[0087]
在一个示例中，通过以下步骤计算热力学参数：
[0088]
根据自由能-成分曲线对自由能密度函数方程进行拟合，确定热力学参数a、a1、a2。
[0089]
在一个示例中，通过以下步骤计算梯度常数与耦合常数：
[0090]
确定界面能为：
[0091][0092]
其中，f
min
是远离晶界在晶内的能量常数值，ki和kj是分别是i和j取向的梯度常数，在各向同性系统中，ki＝-kj＝k2，耦合常数k1和梯度常数k2由界面能和晶界作用域共同决定，最终确定k1和k2的取值。
[0093]
具体地，将初始组织设定为通过表面严重冲击塑性变形导致的纳米晶粒组织，建立一个纳米结构再结晶相场模型，通过不均匀的塑性变形导致一些初始纳米晶粒具有更高的局域应变储存能，提供给周围的晶粒更大的生长推动力，在随后的退火处理中实现部分晶粒的异常生长，长大的晶粒不再具有高储能。在初始纳米基体结构中有小部分具有低局域界面能的纳米晶粒，则大晶粒可通过部分晶粒的异常长大实现，这些特定取向的晶粒可以是具有孪晶晶界或重合晶格位置晶界的晶粒。此外，纳米基体组织中的大晶粒还可通过合适的退火温度下，纳米结构合金里少量晶粒具有局域高界面能动性得到。局部高的界面能动性产生于合金中元素局域负偏析，扩大特定晶粒的局域界面能动性常数l来获得少数大晶粒的生长。
[0094]
以ginzburg-landau理论为基础，用微分方程来体现扩散、有序化势和热力学驱动
的综合作用。在相场法中，通过引入一套与时间和空间有关的场变量对体系的瞬时状态进行描述，可以提供有关显微组织变化的信息。其原理公式为allen-cahn方程和cahn-hilliard扩散方程，建立的纳米结构再结晶相场模型为：
[0095][0096]
其中l和m分别为结构松弛和化学能动性常数，f是系统总自由能，可以表示成场变量η
p
(r,t)和c(r,t)的函数，由公式(6)可知，扩大特定晶粒的局域界面能动性常数l来获得少数大晶粒的生长。由长程有序化参数η
p
(r,t)和浓度c(r,t)作为场变量，自由能函数的一般形式为：
[0097][0098]
公式(7)中前两项为系统的梯度能密度，即由于系统中场变η
p
(r,t)(p＝1,2,
…
n)和c(r,t)的不均匀而产生的能量贡献，n为所用长程有序化参数η
p
(r,t)的个数，ρ
ij
和λ
ij
(p)是梯度能系数矩阵；第三项为系统的局部化学自由能密度。公式(7)的积分范围是模拟系统的整个体积。
[0099]
在各向同性单相系统中的自由能函数为公式(1)，其中k2是梯度项系数，与界面能有关，f0是局域自由能密度函数，p是系统中晶粒可能的取向个数。自由能密度函数表达式为公式(2)，式中，c是合金成分，c
l
是一定温度下自由能成分曲线的最低点的成分。n是系统中可能的有序化参数个数。a、a1、a2、b1、b2及k1均为与合金系统相关的常数。
[0100]
建立b1、b2为储能项系数的关系为公式(3)，计算应变储存能为公式(4)，获得不同温度下的自由能-成分曲线，根据公式(4)可知，改变公式(2)中b2值可以控制储存能的值，联立公式(3)和公式(4)，计算储能项系数b1和b2。根据自由能-成分曲线对自由能密度函数方程进行拟合，确定热力学参数a、a1、a2。确定界面能为公式(5)，由公式(5)可知，改变公式(1)中的k2可以改变局域界面能的值，ki和kj是分别是i和j取向的梯度常数，在各向同性系统中，ki＝-kj＝k2，耦合常数k1和梯度常数k2由界面能和晶界作用域共同决定，最终确定k1和k2的取值。
[0101]
图2示出了根据本发明的一个实施例的含有二次再结晶晶粒的混晶组织的示意图。
[0102]
在模拟过程中，通过改变公式(4)、(5)中特定取向的参数，实现局域界面能、储存能和界面能动性的改变，以实现在纳米基体中出现局部的晶粒异常长大。同时，通过调控改变系统局部微观影响因素，获得最佳热稳定的混晶组织，如图2所示，可以看出，随退火时间增加，大晶粒生长，而基体纳米晶粒不长大。
[0103]
本方法得到的模拟结果将对理解不同尺度晶粒长大的机理和规律提供重要的学术参考意义，对准确控制纳米材料的晶粒尺寸与特性提供重要的参考价值，利用控制纳米结构镁合金微观结构，为改善其塑性成形性能提供理论指导，对镁合金技术进步有重要价
值。
[0104]
实施例2
[0105]
图3示出了根据本发明的一个实施例的一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟装置的框图。
[0106]
如图3所示，该改善纳米晶粒生长稳定性的模拟装置，包括：
[0107]
建模模块201，通过表面冲击塑性变形，建立纳米结构再结晶相场模型，其中，纳米结构再结晶相场模型中包含具有高局域储存能、低局域界面能的纳米晶粒和/或局域高界面能动性的晶粒；
[0108]
计算模块202，计算纳米结构再结晶相场模型的自由能函数，进而计算自由能密度函数；
[0109]
模拟模块203，将自由能密度函数带入纳米结构再结晶相场模型，模拟包含大晶粒的合金纳米晶粒生长。
[0110]
在一个示例中，自由能函数为：
[0111][0112]
其中，f是系统自由能，ηj(r,t)是长程取向常数，j为晶粒可能的取向，r为矢量位置，dr＝dx
×
dy
×
dz，t为时间，k2是梯度常数，f0是局域自由能密度函数，q是系统中晶粒总取向个数，p是系统中再结晶前晶粒的取向个数。
[0113]
在一个示例中，自由能密度函数为：
[0114][0115]
其中，c(r,t)是成分场变量，c
l
是自由能-成分曲线上最低点位置的成分含量，k1是取向分别为ηi和ηj的晶粒间的耦合常数，b1、b2为储能项系数，a、a1、a2为热力学参数。
[0116]
在一个示例中，确定自由能密度函数后，计算自由能函数与自由能密度函数中的参数数值，包括：
[0117]
储能项系数b1、b2，热力学参数a、a1、a2，梯度常数k2、耦合常数k1。
[0118]
在一个示例中，通过以下步骤计算储能项系数：
[0119]
建立b1、b2为储能项系数的关系为：
[0120]
b1(c-c
l
)2＝b2ꢀꢀꢀ
(3)
[0121]
计算应变储存能为：
[0122]
e＝b1(c-c
l
)2/2-b2/4
ꢀꢀꢀ
(4)
[0123]
获得不同温度下的自由能-成分曲线，联立公式(3)和公式(4)，计算储能项系数b1和b2。
[0124]
在一个示例中，通过以下步骤计算热力学参数：
[0125]
根据自由能-成分曲线对自由能密度函数方程进行拟合，确定热力学参数a、a1、a2。
[0126]
在一个示例中，通过以下步骤计算梯度常数与耦合常数：
[0127]
确定界面能为：
[0128][0129]
其中，f
min
是远离晶界在晶内的能量常数值，ki和kj是分别是i和j取向的梯度常数，在各向同性系统中，ki＝-kj＝k2，耦合常数k1和梯度常数k2由界面能和晶界作用域共同决定，最终确定k1和k2的取值。
[0130]
实施例3
[0131]
本公开提供一种电子设备包括，该电子设备包括：存储器，存储有可执行指令；处理器，处理器运行存储器中的可执行指令，以实现上述改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法。
[0132]
根据本公开实施例的电子设备包括存储器和处理器。
[0133]
该存储器用于存储非暂时性计算机可读指令。具体地，存储器可以包括一个或多个计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。该易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(ram)和/或高速缓冲存储器(cache)等。该非易失性存储器例如可以包括只读存储器(rom)、硬盘、闪存等。
[0134]
该处理器可以是中央处理单元(cpu)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其它组件以执行期望的功能。在本公开的一个实施例中，该处理器用于运行该存储器中存储的该计算机可读指令。
[0135]
本领域技术人员应能理解，为了解决如何获得良好用户体验效果的技术问题，本实施例中也可以包括诸如通信总线、接口等公知的结构，这些公知的结构也应包含在本公开的保护范围之内。
[0136]
有关本实施例的详细说明可以参考前述各实施例中的相应说明，在此不再赘述。
[0137]
实施例4
[0138]
本公开实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法。
[0139]
根据本公开实施例的计算机可读存储介质，其上存储有非暂时性计算机可读指令。当该非暂时性计算机可读指令由处理器运行时，执行前述的本公开各实施例方法的全部或部分步骤。
[0140]
上述计算机可读存储介质包括但不限于：光存储介质(例如：cd－rom和dvd)、磁光存储介质(例如：mo)、磁存储介质(例如：磁带或移动硬盘)、具有内置的可重写非易失性存储器的媒体(例如：存储卡)和具有内置rom的媒体(例如：rom盒)。
[0141]
本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。
[0142]
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

技术特征：
1.一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法，其特征在于，包括：通过表面冲击塑性变形，建立纳米结构再结晶相场模型，其中，所述纳米结构再结晶相场模型中包含具有高局域储存能、低局域界面能的纳米晶粒和/或局域高界面能动性的晶粒；计算所述纳米结构再结晶相场模型的自由能函数，进而计算自由能密度函数；将所述自由能密度函数带入所述纳米结构再结晶相场模型，模拟包含大晶粒的合金纳米晶粒生长。2.根据权利要求1所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法，其中，所述自由能函数为：其中，f是系统自由能，η
j
(r,t)是长程取向常数，j为晶粒可能的取向，r为矢量位置，dr＝dx
×
dy
×
dz，t为时间，k2是梯度常数，f0是局域自由能密度函数，q是系统中晶粒总取向个数，p是系统中再结晶前晶粒的取向个数。3.根据权利要求2所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法，其中，所述自由能密度函数为：其中，c(r,t)是成分场变量，c
l
是自由能-成分曲线上最低点位置的成分含量，k1是取向分别为η
i
和η
j
的晶粒间的耦合常数，b1、b2为储能项系数，a、a1、a2为热力学参数。4.根据权利要求3所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法，其中，确定所述自由能密度函数后，计算所述自由能函数与所述自由能密度函数中的参数数值，包括：储能项系数b1、b2，热力学参数a、a1、a2，梯度常数k2、耦合常数k1。5.根据权利要求4所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法，其中，通过以下步骤计算所述储能项系数：建立b1、b2为储能项系数的关系为：b1(c-c
l
)2＝b2ꢀꢀꢀ
(3)计算应变储存能为：e＝b1(c-c
l
)2/2-b2/4
ꢀꢀꢀ
(4)获得不同温度下的自由能-成分曲线，联立公式(3)和公式(4)，计算储能项系数b1和b2。6.根据权利要求4述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法，其中，通过以下步骤计算热力学参数：根据自由能-成分曲线对所述自由能密度函数方程进行拟合，确定热力学参数a、a1、a2。7.根据权利要求4述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法，其中，通过以下步骤计算梯度常数与耦合常数：确定界面能为：
其中，f
min
是远离晶界在晶内的能量常数值，k
i
和k
j
是分别是i和j取向的梯度常数，在各向同性系统中，k
i
＝-k
j
＝k2，耦合常数k1和梯度常数k2由界面能和晶界作用域共同决定，最终确定k1和k2的取值。8.一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟装置，其特征在于，包括：建模模块，通过表面冲击塑性变形，建立纳米结构再结晶相场模型，其中，所述纳米结构再结晶相场模型中包含具有高局域储存能、低局域界面能的纳米晶粒和/或局域高界面能动性的晶粒；计算模块，计算所述纳米结构再结晶相场模型的自由能函数，进而计算自由能密度函数；模拟模块，将所述自由能密度函数带入所述纳米结构再结晶相场模型，模拟包含大晶粒的合金纳米晶粒生长。9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：存储器，存储有可执行指令；处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现权利要求1-7中任一项所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法。

技术总结
本申请公开了一种改善纳米晶粒生长稳定性的模拟方法、装置、设备及介质。该方法可以包括：通过表面冲击塑性变形，建立纳米结构再结晶相场模型，其中，纳米结构再结晶相场模型中包含具有高局域储存能、低局域界面能的纳米晶粒和/或局域高界面能动性的晶粒；计算纳米结构再结晶相场模型的自由能函数，进而计算自由能密度函数；将自由能密度函数带入纳米结构再结晶相场模型，模拟包含大晶粒的合金纳米晶粒生长。本发明通过引入大晶粒，在保障整体纳米结构的前提下，局部释放变形储能，抑制再结晶形核，实现再结晶系统亚稳结构长期稳定的组织。织。织。


技术研发人员：吴艳 王硕
受保护的技术使用者：武汉轻工大学
技术研发日：2023.04.23
技术公布日：2023/7/25