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TiAl/Ti3Al体系剪切变形的分子动力学研究

刘永利 张宗宁 张林 赵星 王绍青 叶恒强

TiAl/Ti3Al体系剪切变形的分子动力学研究

刘永利, 张宗宁, 张林, 赵星, 王绍青, 叶恒强
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-29
  • 修回日期:  2009-02-22
  • 刊出日期:  2009-12-21

TiAl/Ti3Al体系剪切变形的分子动力学研究

  • 1. (1)东北大学理学院,沈阳 110004; (2)东北大学理学院,沈阳 110004;辽宁工业大学数理科学系,锦州 121001; (3)中国科学院金属研究所,沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳 110016
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:50671109)和国家重点基础研究发展计划(批准号:2006CB605103,2006CB600905)资助的课题.

摘要: 利用分子动力学方法研究了正化学比的TiAl/Ti3Al双相体系中剪切变形诱发位错形核以及相关结构转变的动态过程以及切变力场对最终结构的影响.研究发现,在TiAl/Ti3Al双相体系中剪切变形诱发黏滞-滑移式的滑移行为;界面在其中起到了传递能量、均衡协变的作用,界面两侧的异相结构保留了单相形变特征.六角密堆积(HCP)-Ti3Al部分各原子层较长时间内呈整体剪切协变,其后形变分化为应力集中诱发层错区和初始完整结构回复区;而面心立方(FCC)-TiAl部分因刚性较大仅存在微协变,其后局部受力区直接诱发相邻原子层间相对滑移,发生FCC向HCP结构转变.变形结构方面,HCP-Ti3Al部分在剪切力较大区域形成连续且稳定的FCC堆垛,近界面区FCC薄层与HCP相交替并存;而FCC-TiAl部分内禀层错和孪晶共存,当力场增大时形成亚稳HCP结构.

English Abstract

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