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孿晶結構Cu納米線塑性變形機制的分子動力學模擬研究
郝龍虎; 黃銘; 盧艷; 張澤; 王立華; 韓曉東 北京工業大學固體微結構與性能研究所; 北京市先進材料微觀結構與性能重點實驗室; 北京100124; 浙江大學電鏡中心; 浙江大學材料科學與工程學院; 浙江杭州310027
關鍵詞：分子動力學模擬 納米線 塑性變形 位錯 共格孿晶界
摘要：孿晶結構的金屬納米線因具有優異的力學性能而受到廣泛關注,然而之前的研究對象都為孿晶界垂直于縱軸的孿晶結構納米線.本文采用分子動力學模擬的方法,研究了孿晶界平行于縱軸方向的Cu納米線的力學行為.結果發現納米線的屈服應力隨孿晶厚度的減小而不斷增大,表明孿晶厚度減小對孿晶結構的Cu納米線的強度具有顯著強化效應.此外,孿晶結構Cu納米線的塑性變形機制受孿晶厚度的影響.當孿晶厚度>3個原子層時,它們的塑性變形由Shockley偏位錯與孿晶界相交主導;當孿晶厚度減小到3個原子層時,Cu納米線的塑性變形通過晶格畸變和原子重排導致新的晶粒形成來實現.
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