力学学报
力學學報
역학학보
ACTA MECHANICA SINICA
2002年
1期
29-36
,共8页
文玉华%周富信%刘日武%周承恩
文玉華%週富信%劉日武%週承恩
문옥화%주부신%류일무%주승은
纳米晶体%力学性质%分子动力学
納米晶體%力學性質%分子動力學
납미정체%역학성질%분자동역학
纳米材料是由尺度在1～100 nm的微小颗粒组成的体系,由于它具有独特的性能而备受关注.本文简要地回顾了分子动力学在纳米材料研究中的应用,并运用它模拟了平均晶粒尺寸从1.79～5.38nm的纳米晶体的力学性质.模拟结果显示:随着晶粒尺寸的减小,系统与晶粒内部的原子平均能量升高,而晶界上则有所下降;纳米晶体的弹性模量要小于普通多晶体,并随着晶粒尺寸的减小而减小;纳米晶铜的强度随着晶粒的减小而减小,显示了反常的Hall-Petch效应;纳米晶体的塑性变形主要是通过晶界滑移与运动,以及晶粒的转动来实现的;位错运动起着次要的、有限的作用;在较大的应变下(约大于5%),位错运动开始起作用;这种作用随着晶粒尺寸的增加而愈加明显.
納米材料是由呎度在1～100 nm的微小顆粒組成的體繫,由于它具有獨特的性能而備受關註.本文簡要地迴顧瞭分子動力學在納米材料研究中的應用,併運用它模擬瞭平均晶粒呎吋從1.79～5.38nm的納米晶體的力學性質.模擬結果顯示:隨著晶粒呎吋的減小,繫統與晶粒內部的原子平均能量升高,而晶界上則有所下降;納米晶體的彈性模量要小于普通多晶體,併隨著晶粒呎吋的減小而減小;納米晶銅的彊度隨著晶粒的減小而減小,顯示瞭反常的Hall-Petch效應;納米晶體的塑性變形主要是通過晶界滑移與運動,以及晶粒的轉動來實現的;位錯運動起著次要的、有限的作用;在較大的應變下(約大于5%),位錯運動開始起作用;這種作用隨著晶粒呎吋的增加而愈加明顯.
납미재료시유척도재1～100 nm적미소과립조성적체계,유우타구유독특적성능이비수관주.본문간요지회고료분자동역학재납미재료연구중적응용,병운용타모의료평균정립척촌종1.79～5.38nm적납미정체적역학성질.모의결과현시:수착정립척촌적감소,계통여정립내부적원자평균능량승고,이정계상칙유소하강;납미정체적탄성모량요소우보통다정체,병수착정립척촌적감소이감소;납미정동적강도수착정립적감소이감소,현시료반상적Hall-Petch효응;납미정체적소성변형주요시통과정계활이여운동,이급정립적전동래실현적;위착운동기착차요적、유한적작용;재교대적응변하(약대우5%),위착운동개시기작용;저충작용수착정립척촌적증가이유가명현.
