纳米多孔钽在压缩下的拓扑变化与变形机制
材料科学
2024-02-20 v1
摘要
虽然贵金属纳米多孔金属的力学行为已被广泛研究,但对其近期发展的难熔金属基对应物的了解较少。本文通过压缩试验的原子模拟,报告了纳米多孔钽(一种典型的难熔金属)的力学性能、变形机制和拓扑变化。介绍并使用了一个开源的多CPU和GPU兼容软件来生成计算样本。应力-应变曲线显示出非线性弹性响应,并伴有早期屈服。塑性阶段首先以线性硬化为特征,随后在大应变下出现指数硬化,并与高度致密化相关。塑性以位错活动为主,孪生和空位形成作为补充变形机制出现。为了从拓扑角度研究力学响应,我们跟踪了整个测试过程中亏格数的演变,发现其与应力-应变曲线的每个阶段直接相关。结果与先前关于纳米多孔金属塑性的研究一致,并强调了使用拓扑度量来深入了解纳米多孔金属变形复杂方面的重要性。
引用
@article{arxiv.2402.12278,
title = {Topological changes and deformation mechanisms of nanoporous Ta under compression},
author = {N. Vazquez von Bibow and E. N. Millán and C. J. Ruestes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.12278},
year = {2024}
}