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在焊接模擬過程中，如下的問題需要高度重視。（1）相變潛熱的處理焊接過程的相變問題可以分為兩類，分別為固態相變和固-液-固相變。所謂的固態相變是金屬材料組織的轉變，而固-液-固相變則是固體材料遇高溫后熔化，最后冷卻凝固。在這個過程中會有相變潛熱產生，而在進行溫度場分析時，相變潛熱也是一個重要的因素。

Marc軟件提供了多種熱源模型，包括雙橢球體熱源模型和體積熱源模型，能夠精確模擬焊接電弧的熱輸入。重慶大學的研究團隊通過調整熱源參數，如熱流密度、熱源形狀和移動速度，成功復現了焊接過程中的溫度場分布。2、考慮固態相變（SSPT）和軟化效應（SE）在焊接過程中，材料的微觀結構會發生復雜的相變，如奧氏體向貝氏體和馬氏體的轉變。

Marc軟件提供了多種熱源模型，包括雙橢球體熱源模型和體積熱源模型，能夠精確模擬焊接電弧的熱輸入。重慶大學的研究團隊通過調整熱源參數，如熱流密度、熱源形狀和移動速度，成功復現了焊接過程中的溫度場分布。2、考慮固態相變（SSPT）和軟化效應（SE） 在焊接過程中，材料的微觀結構會發生復雜的相變，如奧氏體向貝氏體和馬氏體的轉變。

圖7 06 計算結果 圖8 計算效率結果 07 結論與展望 本次案例對有多道次焊接的雙管道連接工藝進行數值模擬，模擬和實驗結果符合良好，且對三方計算得到的殘余應力進行了質量比較；殘余應力變化趨勢良好。 對于該模擬還可以繼續改進，比如引入大變形假設，固態硬化修復，相變，機械加工，對材料進行更真實的建模。

熔融的硅液逐漸發生相變，從液態變為固態，等到所有硅料變為固體后開爐取料。本模型解決的是多晶鑄錠爐內的多晶硅定向凝固現象，抽象為物理問題就是考慮馬蘭戈尼效應的固液相變問題。關鍵詞：固液相變、定向凝固、馬蘭戈尼效應、流體流動、相界面、表面對表面的熱輻射1、模型幾何從內到外依次為硅液、石英坩堝、石墨臺、加熱器、保溫筒、爐壁。

有報道稱，采用固-液相變材料(PCMs)作為TIMs，即相變TIMs (PCTIMs)，其在吸收電子元件產生的熱量后由固態變為液態，硬度顯著降低，從而降低熱阻。此外，PCTIMs在吸熱前為固態，具有易于安裝的優點。然而，目前的PCTIMs通常存在兩個缺點，液體PCM泄漏和導熱系數低。

（F）ORION導體和Li(DME)TFSI溶劑化物結晶固態的粉末X射線衍射（PXRD）圖案。 為了從相變的角度更深入地了解ORION導體的熱特性，在-80°至90°C的溫度范圍內進行了差示掃描量熱法（DSC）（圖1D和1E）。Li(DME)TFSI的熔點約為62°C。

1.研究背景 相變材料具有在一定溫度范圍內改變其物理狀態的能力。以固－液相變為例，在加熱到熔化溫度時，就產生從固態到液態的相變，熔化的過程中，相變材料吸收并儲存大量的潛熱；當相變材料冷卻時，儲存的熱量在一定的溫度范圍內要散發到環境中去，進行從液態到固態的逆相變。在這兩種相變過程中，所儲存或釋放的能量稱為相變潛熱。

材料的三相點是溫度和壓力條件的組合，在這些條件下，材料可以同時以固態、液態和氣態存在。水在4.58 Torr 時具有0.01°C的三相點，如下圖所示。升華點是指材料以固體和蒸汽形式存在的溫度和壓力。臨界點是沒有任何壓力會導致蒸汽液化的溫度。當分子移動得如此之快，以至于內部內聚力不足以形成表面時，就會發生這種情況。當物體吸收能量時，物體將顯示出由物體比熱定義的溫度升高。

相變材料(PCMs)可以通過改變自身的物理狀態來儲存或釋放熱能，并在一定時間內保持溫度恒定，它們已被用作電池熱管理或熱失控抑制的有效工具。然而，PCM熱管理不可避免的問題是它的泄漏問題。為了解決這一問題，提出了多種制備形狀穩定的復合相變材料的方法。然而，這些復合PCM在固態下通常是剛性的，不能很好地貼合在熱器件表面，增加了界面熱阻和安裝難度。

三是固態相變，部分金屬材料在冷卻過程中會發生固態相變，產生附加應變，使沉積零件內殘余應力發生松弛，乃至反向現象。對于金屬增材制造，每層材料的循環加熱-冷卻（熱）、各層之間的變形約束（力）是影響殘余應力的最主要因素，因此對零件進行逐層的熱-力耦合模擬是求解材料力學行為最直接的方式。

相變材料（PCM）多年來一直用于許多領域，包括電子和建筑中的儲能和熱管理。通常，基于 PCM 的 TIM 由基質和熱填料組成。在相變溫度下，PCM基體會從固態轉變為液態，吸收熱能并充分潤濕粗糙表面以減少接觸熱阻，因此，開發出具有優異的熱導率以及柔性的導熱復合相變材料對于電子器件的進一步發展有著重要作用。

通過對循環后的LCO進行的結構分析發現，未包覆的LCO在循環后表面出現了一組不同的晶格條紋，晶面間距為0.2472 nm和0.2137 nm，分別對應CoO的（111）和（200）晶面，這表明循環后的LCO表面發生了明顯的結構相變，而這一結構上的變化導致了LCO性能衰減和LCO/PEO-LiTFSI/Li電池的失效。

圖3 彈熱制冷冰箱結構及運行原理固態制冷劑的性能鎳鈦絲在應力驅動下的溫度變化是保證彈熱制冷冰箱性能的關鍵。實驗結果表明，鎳鈦絲在加載速率達到0.04 s-1以上時，相變過程的溫變不再提升。鎳鈦絲在完全相變（應變達到8%以上）時的絕熱溫升可以達到9.6℃，絕熱溫降可以達到8.8℃（圖4A）。

無極耳帶來的好處也顯而易見，此前需要單獨焊接極耳，用于電能流經。如今取消極耳設計，將電芯整個側面當做極耳，電能傳送更加順暢、傳送路徑縮短、減少內阻、降低極耳處的電流密度和發熱量，（全極耳）也就能夠承受更大的電流。也正是因為極耳尺寸更大，散熱更加均勻，間接提升了4680電芯的充放電性能。

3）焊接加熱和冷卻參數的變化,影響熔池金屬的凝固、相變過程,并影響熱影響區金屬顯微組織的轉變,因而焊縫和焊接熱影響區的組織與性能也都與熱的作用有關。4）由于焊接各部位經受不均勻的加熱和冷卻,從而造成不均勻的應力狀態,產生不同程度的應力變形和應變。5）在焊接熱作用下,受冶金、應力因素和被焊金屬組織的共同影響,可能產生各種形態的裂紋及其他冶金欠缺。

1、熔焊，是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻后形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。2、壓焊，是在加壓條件下，使兩工件在固態下實現原子間結合，又稱固態焊接。

接頭間的冶金結合是母材不發生熔化的情況下實現的一種固態焊接。它有效地克服了電阻焊接時所產生的飛濺和氧化等現象，超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接。可廣泛應用于可控硅引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。

如何焊接鈦及鈦合金? 鈦是非常活潑的元素，在液態和高于600℃的固態下，極易和氧、氮、氫等氣體作用，生成有害的雜質，使鈦發生脆化。因此，鈦及鈦合金不能采用氧-乙炔氣焊、手工電弧焊或其它氣體保護焊，而只能采用氬弧焊，真空電子束焊和接觸焊等方法。

本人長期從事ABAQUS軟件仿真模擬，擅長平板焊接（高斯面熱源、高斯體熱源、雙橢球熱源、圓臺柱熱源等），基于子程序的摩擦攪拌焊接，壓力電阻焊接，子程序二次開發（UEXPAN、USDFLD、UHARD、FILM、DISP、DFLUX、CREEP等），基于子程序的相變模擬，裂縫模擬（應力強度因子、J積分等），裂紋擴展（XFEM擴展有限元、cohesive element、cohesive surface