纳米多晶Cu-Ni合金三轴拉伸变形模拟

编号：CYYJ03581

篇名：纳米多晶Cu-Ni合金三轴拉伸变形模拟

作者：冯铎 陈晓通 卢学峰

关键词： 分子动力学 纳米多晶Cu-Ni合金 拉伸性能 固溶弱化 位错运动

机构： 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室 兰州理工大学材料科学与工程学院

摘要： 采用分子动力学对纳米多晶Cu-Ni合金三轴拉伸性能进行了模拟研究,从微观尺度探究了Ni含量及温度对合金拉伸性能的影响规律。结果表明,当Ni含量为10%时,最大拉应力达21.70 GPa,位错之间的相互作用是造成拉伸性能提升的重要原因。从能量、位错和堆垛层错方面对Ni含量为10%合金的性能进行了验证,表明Cu-Ni合金符合固溶弱化规律。当温度为100 K时,存在最大拉应力为22.21 GPa;当温度为900 K时,最大拉应变为0.1045。晶界原子百分比随加载温度的升高而增加,晶内原子百分比随加载温度的升高而减少;温度升高导致晶界熔化,原子无序度增加,对位错的阻碍作用下降。拉伸过程中位错密度不断降低,由位错缠结而引起的强化作用不断减少,导致高温时合金的拉伸性能下降。