金屬結(jié)構(gòu)材料經(jīng)歷長期輻照后會(huì)產(chǎn)生多種缺陷結(jié)構(gòu),這些缺陷造成的力學(xué)性能退化是影響核技術(shù)安全應(yīng)用的重要因素之一。層錯(cuò)四面體（SFT）是面心立方晶體結(jié)構(gòu)材料輻照后產(chǎn)生的主要缺陷結(jié)構(gòu),關(guān)于層錯(cuò)四面體對金屬材料力學(xué)性能的影響,已有的研究主要關(guān)注準(zhǔn)靜態(tài)加載條件,而較少關(guān)注沖擊加載的情況。因此,研究含層錯(cuò)四面體的金屬材料在沖擊加載下的力學(xué)性能具有重要的工程意義。分子動(dòng)力學(xué)方法是認(rèn)識(shí)和研究含缺陷材料變形和破壞機(jī)理的一種重要方法,本文選取典型的面心立方晶體結(jié)構(gòu)材料銅為代表,使用分子動(dòng)力學(xué)方法對沖擊加載下層錯(cuò)四面體缺陷結(jié)構(gòu)的演化及其對銅單晶動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的影響進(jìn)行了研究。本文首先研究了不同沖擊速度加載下層錯(cuò)四面體的結(jié)構(gòu)演化過程及其對單晶銅壓縮塑性變形的影響。結(jié)果表明,不同速度沖擊下,層錯(cuò)四面體的結(jié)構(gòu)演化不同,對材料塑性變形的影響程度也不同。當(dāng)沖擊速度較小時(shí),層錯(cuò)四面體坍塌遵循逆Silcox-Hirsch機(jī)制,其基平面保持不變,在沖擊波過后會(huì)重新恢復(fù)回四面體構(gòu)型,銅單晶不發(fā)生塑性變形;當(dāng)沖擊速度達(dá)到一定值時(shí),層錯(cuò)四面體的基平面發(fā)生破壞,開始從三角形Frank位錯(cuò)環(huán)的三個(gè)頂角附近發(fā)射位錯(cuò),沖擊速度越大,激活的位... 

【文章來源】：中國工程物理研究院北京市

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 層錯(cuò)四面體結(jié)構(gòu)及形成機(jī)制
        1.2.2 實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 理論研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 SFT對單晶Cu沖擊壓縮過程的影響研究
    2.1 沖擊壓縮
    2.2 計(jì)算模型
    2.3 模擬結(jié)果
    2.4 分析與討論
    2.5 本章小結(jié)
第三章 SFT對單晶Cu層裂過程的影響研究
    3.1 層裂
    3.2 計(jì)算模型
    3.3 SFT對層裂過程的影響
        3.3.1 層裂強(qiáng)度
        3.3.2 自由表面速度曲線
        3.3.3 應(yīng)力、溫度變化情況
    3.4 微觀結(jié)構(gòu)演化
    3.5 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)與展望
    4.1 本文工作總結(jié)
    4.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間主要科研成果



本文編號：3000624