多场作用下铁磁形状记忆合金马氏体相变显微组织演变的相场动力学模拟及其磁功能调控的研究

本项目基于相场动力学模拟技术和定量原位实验技术(中子衍射、EBSP)寻求磁场、应力场对铁磁形状记忆合金磁致伸缩性能的影响机制，构建外场参数与磁致伸缩性能的确切关系，提供调控该类合金磁致伸缩性能的技术指导方案。项目创新点：1)对实测合金母相初始取向差异化的数值化处理(基于定量织构分析理论)，作为模拟计算初值；2)为使模拟中应力场作用接近实际组织转变过程，引入取向相关微观应力场(依据取向分布、相分布和宏观应力状态多因素影响)；3)构建多场单独或耦合作用下的Ginzburg-Landau方程及对新、复杂方程实施半隐式解法的新处理；4)为保证外场参数-性能调控关系的可靠性，采用中子衍射技术原位测定合金马氏体转变、磁驱动变体重排过程中相含量变化及材料内部微观应力场的准确信息，作为模拟研究调整基准。项目的完成将明晰外场参数与该类合金磁致伸缩性能定量、真实关系，为实现该类合金功能的定量调控奠定坚实基础。