一种铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法技术

本发明专利技术公开了一种铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，属于铝合金腐蚀技术领域，该方法包括涵盖了铝合金和第二相的阳极溶解反应以及阴极氧气还原反应的电化学反应、涵盖了中间溶解产物和中间沉淀产物的水解以及相互的转换的化学反应规则、涵盖了溶液中各种物质的扩散过程的随机行走规则；采用时间、空间、状态均离散的元胞自动机网格动力学模型，将点蚀的发展演化过程进行机制的描述，刻画出点蚀的主要行为特征，即微观损伤不断地累积进而造成宏观损伤破坏，对铝合金点蚀的评价和预防均有着重要的指导意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铝合金腐蚀，具体涉及一种铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法。

技术介绍

1、铝合金具有密度低、比强度高、成本低、导电导热性好、加工性能与耐腐蚀性能良好的特点，被广泛应用于航空航天、船舶海运、建筑机械以及电子产品等方面。在干燥的环境中，铝合金表面会形成一层氧化物保护膜。然而在潮湿的自然环境中，铝合金结构在服役过程中其表面的氧化膜容易受到环境因素的作用，尤其是氯离子侵蚀作用而发生破坏，从而萌发点蚀，并逐步扩展，直至发生穿孔。点蚀破坏了结构完整性和可靠性，不仅导致材料使用功能失效，在苛刻服役环境下甚至会造成灾难性事故。

2、通过对铝合金点蚀的深入研究，可以了解其腐蚀机理，掌握有效的预防和治理方法，提高其服役安全和寿命，具有重要的理论意义和实际应用价值。然而传统实验方法周期长、效率低，原位表征困难，随着现代计算机和数学技术的发展，针对具体的物理或工程问题进行解析，从而模拟出复杂的物理化学过程，是对实验方法的有效补充。用于点蚀模拟有着众多的方法，包括物理场方法、近场动力学方法、元胞自动机方法、蒙特卡洛方法等。由于点蚀随机性的特点，在这些方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述S2包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述S202中，对已标注的铝合金元胞进行演化，还包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述S3包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述S302中，对已标注的中间产物元胞进行演化，还包括以下步骤：

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【技术特征摘要】

1.一种铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述s2包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述s202中，对已标注的铝合金元胞进行演化，还包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述s3包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述s302中，对已标注的中间产物元胞进行演化，还包括以下步骤：

6.根据权利要求3或5所述的铝合金点蚀损伤的元胞自动机模拟方法，其特征在于，所述腐蚀概率pc＝0-1，所述钝化概率pp＝0-1，所述溶解概率pd＝0-1，所述吸氧概率po＝0-1，所述水解概率ph＝0-1。

【专利技术属性】
技术研发人员：王海涛，韩恩厚，
申请(专利权)人：广东腐蚀科学与技术创新研究院，
类型：发明
国别省市：