钛铝中<011]超位错的非对称形核及运动的分子动力学模拟
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文摘
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钛铝金属间化合物具有优异的高温性能,但室温脆性限制了其广泛应用. 为探寻脆性的解决办法,需在原子尺度上理解其变形机理. 作为位错与孪晶机制系统研究的一部分,本文采用分子动力学及静力学方法模拟了钛铝<011]超位错的形核与运动. 研究发现,与普通无序合金不同,有序的钛铝金属间化合物中沿正反[011]方向剪切时,超位错表现出非对称行为. 分析表明,这种差异源自与面心立方结构相比钛铝的L1_0有序化使晶格对称性降低,导致沿相反方向剪切时呈现不同的屈服应力、应变、位错芯的分解及位错运动规律. 沿[011]剪切变形时,晶体中4根偏位错在同一滑移面上相继形核,构成同心椭圆形超位错环. 超位错芯由4根肖克莱偏位错及将其隔开的3种广义层错组成. 超位错环扩张过程中其分解方式依赖于其在环上的部位(位错取向)及剪切方向. 刃取向及附近的超位错呈4重分解,60°附近逐渐转变为3重分解,最后在30°附近变成2重分解. 超位错开动可具有不同的临界剪切应力,与启动时的分解方式及剪切方向有关,当SISF领先时其临界应力较低. |
来源
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科学通报
,2013,58(35):3722-3732 【核心库】
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关键词
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钛铝
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金属间化合物
;
非对称
;
超位错
;
形核
;
分解
;
分子动力学
;
形变
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地址
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1.
中国科学院金属研究所, 沈阳, 110016
2.
General Motors Research & Development Center,USA, USA, Warren, 48090
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语种
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中文 |
文献类型
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研究性论文 |
ISSN
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0023-074X |
基金
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国家973计划
;
国家自然科学基金
;
美国通用汽车公司合作项目资助
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文献收藏号
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CSCD:5012883
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参考文献 共
40
共2页
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