納米多晶Cu-Ni合金三軸拉伸變形模擬

編號：CYYJ03581

篇名：納米多晶Cu-Ni合金三軸拉伸變形模擬

作者：馮鐸 陳曉通 盧學峰

關鍵詞： 分子動力學 納米多晶Cu-Ni合金 拉伸性能 固溶弱化 位錯運動

機構： 蘭州理工大學省部共建有色金屬先進加工與再利用國家重點實驗室 蘭州理工大學材料科學與工程學院

摘要： 采用分子動力學對納米多晶Cu-Ni合金三軸拉伸性能進行了模擬研究,從微觀尺度探究了Ni含量及溫度對合金拉伸性能的影響規(guī)律。結果表明,當Ni含量為10%時,最大拉應力達21.70 GPa,位錯之間的相互作用是造成拉伸性能提升的重要原因。從能量、位錯和堆垛層錯方面對Ni含量為10%合金的性能進行了驗證,表明Cu-Ni合金符合固溶弱化規(guī)律。當溫度為100 K時,存在最大拉應力為22.21 GPa;當溫度為900 K時,最大拉應變?yōu)?.1045。晶界原子百分比隨加載溫度的升高而增加,晶內原子百分比隨加載溫度的升高而減少;溫度升高導致晶界熔化,原子無序度增加,對位錯的阻礙作用下降。拉伸過程中位錯密度不斷降低,由位錯纏結而引起的強化作用不斷減少,導致高溫時合金的拉伸性能下降。