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Date of Publication:2018-02-15

Journal:硬质合金

Volume:35

Issue:1

Page Number:9-14

ISSN No.:1003-7292

Key Words:五重孪晶;分子动力学模拟;纳米压痕;镍基合金;非共格孪晶界

Abstract:五重孪晶结构能够改善合金的表面性能,而关于合金五重孪晶化表面的研究较少报道.基于分子动力学模拟和纳米压痕方法,采用嵌入原子势函数(EAM)和等温等压系综(NPT),使用半径为14 nm的圆柱压头以40 m/s的压痕速度沿着[(11)2]晶向对单晶镍基合金持续压痕,采用共领域分析法对合金在应力诱导作用下的变形行为进行了分析.结果表明,非共格孪晶界形成于四个不同{111}滑移面交叉中心附近.交叉中心处白色高能原子发射不全位错,堆垛层错产生.随着不全位错持续发射,孪晶得以形核、生长,孪晶界相继形成,最终五重孪晶形成于合金表面.合金表面中五重孪晶的形成并非源于晶界连续不断发射不全位错,而是与压痕过程中合金表面能量增加以及非共格孪晶界息息相关.