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α-Fe裂纹的分子动力学研究

曹莉霞 王崇愚

α-Fe裂纹的分子动力学研究

曹莉霞, 王崇愚
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  • 通过分子动力学方法,模拟了α-Fe裂纹的单轴拉伸实验中的形变过程.研究了不同晶体取向裂纹的形变特点和断裂机理,观察到各种形变现象,如位错形核和发射,位错运动,堆垛层错或孪晶的形成,纳米空洞的形成与连接等.计算结果表明,裂纹扩展是塑性过程和弹性过程相结合的过程,其中塑性过程表现为由裂尖发射的位错导致的原子切变行为,而弹性过程的发生则是由无位错区中的原子断键所导致.同时还研究了α-Fe裂纹的形变特点和断裂机理与温度场和应力场的依赖关系.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973)项目(批准号:2006CB605102)和国家自然科学基金(批准号: 90306016)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-05-02
  • 修回日期:  2006-05-31
  • 刊出日期:  2007-01-08

α-Fe裂纹的分子动力学研究

  • 1. (1)钢铁研究总院功能材料所,北京 100081; (2)清华大学物理系,北京 100084;钢铁研究总院功能材料所,北京 100081
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(973)项目(批准号:2006CB605102)和国家自然科学基金(批准号: 90306016)资助的课题.

摘要: 通过分子动力学方法,模拟了α-Fe裂纹的单轴拉伸实验中的形变过程.研究了不同晶体取向裂纹的形变特点和断裂机理,观察到各种形变现象,如位错形核和发射,位错运动,堆垛层错或孪晶的形成,纳米空洞的形成与连接等.计算结果表明,裂纹扩展是塑性过程和弹性过程相结合的过程,其中塑性过程表现为由裂尖发射的位错导致的原子切变行为,而弹性过程的发生则是由无位错区中的原子断键所导致.同时还研究了α-Fe裂纹的形变特点和断裂机理与温度场和应力场的依赖关系.

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