NiAl雙晶薄膜晶界結(jié)構(gòu)和剪切行為的分子模擬.pdf

1、NiAl有著許多優(yōu)異的物理和力學(xué)性能，作為一種高溫結(jié)構(gòu)材料被廣泛應(yīng)用于航空航天等大型工程領(lǐng)域，然而嚴(yán)重的室溫脆性限制了它的實(shí)際應(yīng)用。為了揭示材料脆性的本質(zhì)，改善其塑性，并為多晶體的研究提供理論基礎(chǔ)和研究思路，研究雙晶NiAl的微結(jié)構(gòu)、能量和力學(xué)行為顯得特別重要。
　　本文采用分子動(dòng)力學(xué)模擬方法研究了不同晶粒取向的NiAl雙晶薄膜的晶界結(jié)構(gòu)和剪切變形機(jī)制，討論了晶界結(jié)構(gòu)、溫度等對(duì)剪切力學(xué)行為的影響。主要工作包括：
　　⑴開展了

2、多種晶粒取向的雙晶薄膜晶界結(jié)構(gòu)的分子靜力學(xué)模擬，并對(duì)晶界結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，晶界長(zhǎng)度和自由體積在描述晶界上是兩個(gè)獨(dú)立的量，晶界長(zhǎng)度和晶界平面法向指數(shù)有著直接的相關(guān)性；得到了晶界能和晶粒取向差的關(guān)系曲線。結(jié)果表明，晶界能的谷點(diǎn)出現(xiàn)在36.87°(310)、53.13°(210)和67.38°(320)，自由體積和特殊結(jié)構(gòu)單元的存在對(duì)晶界能有顯著的影響。
　　⑵開展了不同晶界結(jié)構(gòu)的雙晶薄膜的純剪切分子動(dòng)力學(xué)模擬。發(fā)現(xiàn)了取決于晶界