含圆孔纳米薄膜在拉伸加载下变形机理的原子级模拟研究

• 作者: 张建华 张杨 文玉华 朱梓忠
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: 纳米薄膜 力学性质 位错 分子静力学
• 年，卷（期）: 2008,（11）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、热学和力学性质
• 页码范围: 7094-7099
• 页数: 6页
• 分类号: O6|O4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2008.11.062

摘要

采用分子静力学方法结合量子修正的 Sutton-Chen多体势研究了含圆孔的纳米薄膜在单向加载过程中的力学行为,并采用共近邻分析方法研究了薄膜的微结构演化过程.模拟结果表明:孔洞的引入显著地降低了纳米薄膜的杨氏模量和屈服应力;在拉伸过程中,孔洞的形状随着应变的增加逐渐由圆形变为椭圆形,最终孔洞闭合;纳米薄膜在进入塑性变形阶段后,薄膜内部出现原子的堆跺层错,这种层错结构的出现是肖克莱不全位错在薄膜内部沿着{111}面的[112]方向运动的结果.