孪晶和堆垛层错对纳米晶金属材料力学性能影响的模拟

【摘要】纳米材料作为一种新型的材料,以其优异的力、电、磁、光学和化学等宏观特性以及在宇航、电子、冶金、化工、生物和医学等领域得到了全世界的广泛关注。与普通的粗晶金属相比纳米晶金属,具有许多不同的性质和优良的性能。一般情况下一种材料可以具有很好的韧性,或者很高的强度,但很难两者兼而有之,通常是材料的强度越高,韧性就越差；韧性越好,强度一般就越低。对同一种材料来说,提高其强度往往是以降低其韧性为代价。近年来的一些研究结果表明,当晶粒细化为纳米尺度后,由于塑性变形机制的不同,可以通过在纳米晶材料中保留一部分微晶,来实现高强度高韧性的结合。在变形过程中,纳米尺度的晶粒可以保证材料具有很高的强度,而微晶可以稳定金属的塑性变形。因此理解纳米晶金属的微观结构与其表现出的力学性能之间的关系,从而从微观上揭示变形机理对于设计满足一定应用要求的材料具有根本性的意义。本文采用分子动力学方法,选用EAM势函数,主要对典型的纳米晶体FCC金属(金属材料Al)的力学性能展开系统而深入的研究。具体研究内容包括：(1)首先对FCC金属Al的性能进行研究。包括研究其单晶、不同厚度孪晶、不同厚度堆垛层错对材料的影响,研究这三种结构在不同温度时的变形行为。揭示出材料在变形过程中,位错与晶粒界面、位错与堆垛层错、位错与孪晶界面等相互作用的微观机制。(2)其次研究了裂纹对FCC金属Al孪晶性能的影响进行研究。在此过程中,研究单晶Al中加入裂纹和孪晶、以及加入不同方向裂纹(其中包括裂纹方向与共格孪晶界面CTB平行和垂直两种极限状态)时材料的变形行为。揭示出材料在变形过程中位错与晶粒界面、位错与孪晶界面、孪晶界面对裂纹钝化作用的微观机理。
【作者】安敏荣；
【导师】宋海洋；
【作者基本信息】西安邮电大学，物理电子学，2013，硕士
【关键词】分子动力学；孪晶；位错；裂纹取向；

【参考文献】
[1]朱虎兵.废弃液晶显示屏中的液晶回收方法研究[D].合肥工业大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[2]张莹.基于压缩感知和稀疏反演的低频补偿方法研究[D].吉林大学,地球探测与信息技术,2013,硕士.
[3]林金.水火加工船体外板的表达与展开及软件实现[D].大连理工大学,船舶与海洋结构物设计制造,2004,硕士.
[4]冯静.《黄帝宅经》考[D].浙江大学,建筑历史与理论,2004,硕士.
[5]左逾.政法院校学生干部队伍现状与教育培养对策研究[D].西南大学,思想政治教育,2013,硕士.
[6]彭南芝.益肾促卵汤联合二甲双胍治疗PCOS-IR（肾虚证）的临床观察[D].湖南中医药大学,中医妇科学,2014,硕士.
[7]房小朋.基于四元数理论的声矢量传感器阵列信号处理方法研究[D].吉林大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[8]文剑.功能饮料市场现状及未来发展方向[J].食品与发酵工业.2007(04)
[9]鲁再凤.论我国地方政府职能部门权限争议的诉讼路径[D].西南政法大学,宪法学与行政法学,2012,硕士.
[10]荆振生.设计类大学生自主创业研究下的创新实践探索[D].湖北工业大学,工业设计工程（专业学位）,2014,硕士.
[11]宁志刚.仪表图像识别关键技术的研究[D].广东工业大学,2007.
[12]徐博文.论我国反家暴立法中的民事救济制度[D].山东大学,法律（专业学位）,2013,硕士.
[13]刘昱杰.基于图像检索的手持设备上大图像自助导览系统设计与实现[D].浙江大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[14]王学思.焦磷锆钛的合成及其对铯离子的吸附性能[D].天津大学,化学工程,2013,硕士.
[15]冷雪飞,刘建业,熊智.基于分支特征点的导航用实时图像匹配算法[J].自动化学报,2007,07:678-682.
[16]裴建国,刘鸿福.瞬变电磁法圆形和方形线框发射效果的比较[J].石油地球物理勘探,2012,S1:156-161+170+162.
[17]李泽宇.肾移植术后并发间质性肺炎104例回顾性分析[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[18]王聪.预制品生产批量与支付进度集成优化问题研究[D].华中科技大学,系统工程,2013,硕士.
[19]宇霄.低维硼结构与性质的第一性原理研究[D].河北工业大学,2012.
[20]解子贵.一个预估需求的ERP原料供应管理系统的研究和实现[D].苏州大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[21]周立凡.城市重大工程区高分辨率永久散射体雷达干涉地表形变监测[D].浙江大学,地图学与地理信息系统,2014,博士.
[22]朱涛,于继来.协调联络线与区域电网攀峰的互联电网有功调度[J].电力系统自动化,2008,01:34-38.
[23]闫卓.基于有源RFID牧场定位系统的研究与实现[D].内蒙古科技大学,计算机技术,2014,硕士.
[24]张雪松.基于螺旋模型的城市数字规划研究[D].武汉大学,2004.
[25]姚朔影.中小食品添加剂企业品牌提升研究[D].广东工业大学,企业管理,2004,硕士.
[26]钟敏.伦理型领导对员工创造力影响的实证研究[D].浙江大学,企业管理,2013,硕士.
[27]张亚宁.绵羊肺炎支原体（Y-98标准株）P30基因真核表达载体构建与P30-IFNγ融合蛋白疫苗研制[D].河北师范大学,生物化学与分子生物学,2012,硕士.
[28]田路.开菲尔活性豆乳制品的研究与开发[D].吉林大学,食品工程,2014,硕士.
[29]王耐霜.安徽固镇县圩里古墓群初步研究[D].安徽大学,考古学与博物馆学,2014,硕士.
[30]陈绍炳,李学军.部分水解聚丙烯酰胺的水溶液性质[J].油田地面工程.1991(05)
[31]邵永生.多跨连续梁桥运营期变形及应力研究[D].长安大学,桥梁与隧道工程,2013,硕士.
[32]衡中青.地方志知识组织及内容挖掘研究[D].南京农业大学,2007.
[33]陈思思.光雾山地区景观格局分析[D].成都理工大学,地图学与地理信息系统,2013,硕士.
[34]严有才.集资诈骗与民间借贷的界分[J].吉林广播电视大学学报,2014,08:95-97.
[35]陆美言.不同处理方式对三种义齿材料表面白色念珠菌生物膜清除效果的比较[D].大连医科大学,口腔临床医学,2012,硕士.
[36]刘国义.论企业开发利用人才的视角[J].齐齐哈尔社会科学.1992(04)
[37]田蔷薇.英汉植物词隐喻认知的文化对比研究[D].西南大学,语言及应用语言学,2014,硕士.
[38]郭淑霞.表面增强拉曼光谱信息处理技术的研究与应用[D].厦门大学,测试计量技术及仪器,2014,硕士.
[39]单世中.国际EPC火电工程物资供应地选择策略与方法[D].山东大学,工商管理（专业学位）,2012,硕士.
[40]程荣凯.整体叶盘型面磨削加工工艺研究[D].重庆大学,机械电子工程,2014,硕士.
[41]范大光.非甾体类抗炎药吲哚美辛对人胃癌细胞增殖的影响及其抗肿瘤机制的探讨[D].山西医科大学,普通外科学,2003,硕士.
[42]张立志.农村高中地理与经济社会协调发展关系研究[D].河北师范大学,学科教学,2014,硕士.
[43]陈海浚.Matrix弹簧圈和裸铂金弹簧圈栓塞颅内动脉瘤的疗效比较[D].广西医科大学,神经外科（专业学位）,2013,硕士.
[44]熊辉.基于因特网的证券电子商务研究[D].汕头大学,2001.
[45]刘立梅.疯狂的执着—论柴姆·苏丁的绘画表现艺术[D].山东建筑大学,美术学,2013,硕士.
[46]潘宇雄,任章,李清东.动态贝叶斯最小二乘支持向量机[J].控制与决策.
[47]闫国卿.中药桑黄和鼠妇化学成分研究[D].安徽大学,生物化学与分子生物学,2014,硕士.
[48]许阳.人的有限性与无限性的哲学解读[D].山东师范大学,马克思主义哲学,2013,硕士.
[49]王颖.水电边坡稳定性系统研究[D].长安大学,地质工程,2013,硕士.
[50]孔远.不分级小学教育理念、实践及其启示[D].曲阜师范大学,教育经济与管理,2013,硕士.