冲击加载下铝中氦泡和孔洞的塑性变形特征研究

• 作者: 宋振飞 王海燕 祝文军 邓小良 陈向荣
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: 分子动力学 冲击波 氦泡 孔洞
• 年，卷（期）: 2009,（2）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、热学和力学性质
• 页码范围: 1154-1160
• 页数: 7页
• 分类号: O6
• 字数: 5065字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.02.075

摘要

通过分子动力学模拟研究了在相同冲击加载强度下单晶铝中氦泡和孔洞的塑性变形特征,结果发现氦泡和孔洞的塌缩是由发射剪切型位错环引起的,而没有观测到棱锥型位错环发射. 氦泡和孔洞周围的位错优先成核位置基本一致,但是氦泡周围发射的位错环数目比孔洞多,位错环发射速度明显比孔洞快. 且氦泡和孔洞被冲击波先扫过部分比后扫过部分发射位错困难. 通过滑移面上的分解应力分析发现,氦泡和孔洞周围塑性特征的差别是由于氦泡内压引起最大分解应力分布改变造成的. 氦泡和孔洞被冲击波先后扫过部分塑性不对称是因为冲击波扫过时引起形状变化,使这两部分位错临界成核应力阈值不同造成的. 研究结果有助于深入认识辐照损伤对金属材料动态性能影响的微观机理.