含预存位错的单晶与双晶 Cu 纳米柱的原子尺度变形行为
材料科学
2021-04-12 v2
摘要
采用分子动力学模拟研究相干 {\Sigma}3 (111) 孪晶界对 Cu 纳米柱塑性变形行为的作用。我们的工作揭示，有无孪晶界的纳米柱的力学响应均由初始位错源的特征决定性驱动。在柱体尺寸较大且初始可动位错丰富的情况下，总体屈服与流变应力由最长可用可动位错控制。建立了屈服与流变应力同最长位错长度的反相关关系，其外推与实验屈服应力数据吻合良好。实验报道的含与不含孪晶界纳米柱间屈服和流变应力的细微差异，因此可能与可动位错的最大长度有关。在柱体尺寸较小（热处理与力学加载期间可动位错减少）的情况下，含与不含孪晶界纳米柱的力学响应可明显区分。无孪晶界纳米柱比含孪晶界纳米柱在变形过程中更明显地呈现位错耗尽，因为孪晶界充当了位错网络的钉扎面。
引用
@article{arxiv.2104.03576,
title = {Atomistic deformation behavior of single and twin crystalline Cu nanopillars with preexisting dislocations},
author = {Won-Seok Ko and Alexander Stukowski and Raheleh Hadian and Ali Nematollahi and Jong Bae Jeon and Won Seok Choi and Gerhard Dehm and Jörg Neugebauer and Christoph Kirchlechner and Blazej Grabowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.03576},
year = {2021}
}
备注
- Main document: 29 pages, 12 figures, 3 tables - Supplementary Material: 13 pages, 11 figures, 2tables