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初始压入位置对Ni基单晶合金纳米压痕影响研究

胡兴健 郑百林 杨彪 余金桂 贺鹏飞 岳珠峰

初始压入位置对Ni基单晶合金纳米压痕影响研究

胡兴健, 郑百林, 杨彪, 余金桂, 贺鹏飞, 岳珠峰
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-09-27
  • 修回日期:  2014-11-04
  • 刊出日期:  2015-04-05

初始压入位置对Ni基单晶合金纳米压痕影响研究

  • 1. 同济大学应用力学研究所, 上海 200092;
  • 2. 武汉理工大学机电工程学院, 武汉 430070;
  • 3. 西北工业大学力学与土木建筑学院, 西安 710072
    基金项目: 

    国家自然科学基金国际(地区)合作交流项目(批准号: 51210008)资助的课题.

摘要: 针对Ni基单晶合金建立初始压入γ 相的γ /γ' 模型和初始压入γ'相的γ'/γ 模型, 采用分子动力学方法模拟金刚石压头压入两种模型的纳米压痕过程, 计算两种模型[001]晶向硬度. 采用中心对称参数分析两种模型(001)相界面错配位错对纳米压痕过程的影响. 结果显示: 弛豫后, 两种模型(001)相界面错配位错形式不同, 其中γ'/γ 模型(001)相界面错配位错以面角位错形式存在; 压入深度在0.930 nm 之前, 两种模型(001)相界面错配位错变化不大, 压入载荷-压入深度及硬度-压入深度曲线较符合; 压入深度在0.930 nm之后, γ'/γ 模型(001)相界面错配位错长大很多, 导致相同压入深度时γ'/γ 模型比γ /γ'模型压入载荷和硬度计算结果小; 压入深度在2.055 nm之后, γ /γ'模型(001)相界面错配位错对γ 相中位错进入γ'相有阻碍作用, 但仍有部分位错越过(001) 相界面进入γ' 相中, γ'/γ 模型(001)相界面处面角位错对γ' 相中位错进入γ 相有更明显的阻碍作用, 几乎无位错越过(001) 相界面进入γ 相中, 面角位错的强化作用更明显, 所以γ'/γ 模型比γ /γ'模型压入载荷上升速度快.

English Abstract

参考文献 (18)

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