镁中位错和非晶作用机制的分子动力学模拟
Molecular dynamics simulation of mechanism of interaction between dislocation and amorphism in magnesium作者机构：西安石油大学材料科学与工程学院西安710065
出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期：2022年第71卷第14期
页 面：63-72页
核心收录：
学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学]
基 金：国家自然科学基金(批准号:11572259) 陕西省自然科学基金(批准号:2021JZ-53) 西安石油大学研究生创新与实践能力培养资助项目(批准号:YCS20211049)资助的课题.
主 题：晶体-非晶双相纳米镁 位错 变形机制 分子动力学模拟
摘 要：镁合金作为最轻的金属结构材料,被誉为21世纪的“绿色工程材料,具有广阔的应用前景.晶体-非晶双相纳米镁材料更是表现了优异力学性能,但是晶体中位错与非晶相的相互作用机制尚不明确.本文采用分子动力学模拟方法研究了剪切载荷作用下纳米晶镁中刃位错与非晶相的相互作用机制.研究结果表明,纳米晶镁中非晶相与位错的相互作用机制表现出一定的尺寸依赖性.相较于非晶相尺寸较小的样品,较大的非晶相尺寸会导致较大的二次应力强化现象.非晶相和位错的作用机制主要归结为非晶相对位错的钉扎作用.对于非晶相尺寸较小的样品,非晶相对位错的钉扎作用有限,钉扎时间较短,其相互作用主要是位错绕过非晶相的机制;而对于非晶相尺寸较大的样品,非晶相对位错的钉扎作用较大,钉扎时间较长,其相互作用主要是非晶相引发的位错的交滑移机制.本文的研究结果对于设计和制备高性能的镁及其合金材料具有一定的参考价值和指导意义.
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