纳米多晶Cu-Ni合金拉伸行为的分子动力学模拟

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为了研究平均晶粒尺寸和应变速率对Cu-Ni合金弹性模量和屈服强度的影响,采用分子动力学方法对纳米多晶Cu-Ni合金在拉伸过程中的变形行为进行了模拟,建立了具有不同平均晶粒尺寸的5种Cu-Ni合金模型,对其弹性模量和屈服强度与平均晶粒尺寸的关系进行了系统地分析.结果表明,Cu-Ni合金的弹性模量和屈服强度随平均晶粒尺寸的增大而增大.对平均晶粒尺寸为10.66 nm的合金模型施加1×109~5×109 s-1的应变速率.结果表明,弹性模量受应变速率的影响较弱,屈服强度随应变速率的增加而增大.最后,根据位错的产生与演化,探讨了纳米多晶Cu-Ni合金在拉伸过程中的原子构型的变化情况,发现拉伸过程中位错更易在晶界处产生,位错滑移方向与拉伸方向成锐角或趋于一致.
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