金屬中的微結(jié)構(gòu),例如晶界、共格孿晶界、非共格孿晶界,經(jīng)常作為強化金屬的主要手段。傳統(tǒng)的強化方法一般會降低材料的塑性。共格孿晶界由于其特殊的孿晶界-位錯之間的相互作用,當(dāng)孿晶的特征尺寸下降到納米級別時,納米孿晶結(jié)構(gòu)對材料會顯現(xiàn)出強化效果,這種材料的強化不會降低材料的塑性。鎂中常見的孿晶主要有{1012}以及{10（?）1}兩種孿晶。本文主要運用分子動力學(xué)對單晶鎂中裂尖處的{110（?）1}形成機制以及{10（?）1}納米孿晶鎂的在納米壓痕下的變形機制進(jìn)行了研究分析。主要取得了如下進(jìn)展:（1）分析了鎂中裂尖處{10（?）1}孿晶的形成機制:主要通過連續(xù)發(fā)射的2/9[1012]錐面部分位錯實現(xiàn),錐面部分位錯的發(fā)射會伴有原子曳步的現(xiàn)象。文中對于位錯矢量及原子曳步的大小給出了詳細(xì)分析,表明這是一種以剪切為主導(dǎo)的孿生機制,剪切量為1.0672,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其余兩種常見的孿晶位錯機制的剪切量（0.1736,0.1338）。此外,本文又分析了溫度以及應(yīng)變速率對該機制的影響。溫度的升高有促進(jìn)孿晶形成的趨勢,但隨著應(yīng)變速率的升高,溫度的促進(jìn)作用會逐漸降低。應(yīng)變率的提高會有利于此種孿生機制的出現(xiàn)。（2）探討了{(lán)... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１鎂中主要的滑移系：（ａ）基面、柱面和錐面＜ａ＞滑移，（ｂ）錐面＜〇?＋?〇＞滑移叫??Ｆｉｇ．?１－１?Ｐｒｉｍａｒｙ?ｓｌｉｐ?ｓｙｓｔｅｍｓ?ｉｎ?ｍａｇｎｅｓｉｕｍ：?（ａ）?ｂａｓａｌ，?ｐｒｉｓｍａｔｉｃ?ａｎｄ?ｐｙｒａｍｉｄａｌ?ｓｌｉｐｓ?ｏｆ?＜ａ＞??

Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａｔｏｍｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｗｉｎ?ｂｏｕｎｄａｒｙ．??孿晶界（Ｔｗｉｎｂｏｕｎｄａｒｙ，?ＴＢ）是金屬晶體中一種特殊的晶界，是晶體內(nèi)部發(fā)生孿??生變形時基體與孿晶之間的界面，界面兩側(cè)晶體關(guān)于該界面對稱，其結(jié)構(gòu)如圖１－３。??孿晶界錯配度和晶界能都低，因此其結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。孿晶界可以分為以下兩種：??■??圖１－４鎂合金中的｛１０了１｝孿晶界［１７］??Ｆｉｇ．?１－４?Ｔｈｅ?｛１０了１｝?ｔｗｉｎ?ｂｏｕｎｄａｒｙ?ｉｎ?Ｍｇ?ａｌｌｏｙ［１７］．??４??

?６０?８０?１００?１２０??Ｘ?ｏｒ?ｄ?（ｎｍ）??圖１－６納米孿晶銅的強度極值及軟化［３７］??Ｆｉｇ．?１－６?Ｔｈｅ?ｍａｘｉｍｕｍ?ｓｔｒｅｎｇｔｈ?ａｎｄ?ｓｏｆｅｎｉｎｇ?ｉｎ?ｎａｎｏｔｗｉｎｎｅｄ?Ｃｕ［３７］．??６??

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2997394