МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДЕФОРМИРОВАНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ НАНОКОМПОЗИТОВ AL/CUВахрушев А.В., Федотов А.Ю., Леконцев А.Т.Наука и техника. 2022. Т. 21. № 1. С. 12-18

Вахрушев, А.В.; Федотов, А.Ю.; Леконцев, А.Т.

Авторы: Вахрушев А.В., Федотов А.Ю., Леконцев А.Т.
Журнал: SCIENCE & TECHNIQUE
Том: 21
Номер: 1
Год издания: 2022
Первая страница: 12
Последняя страница: 18
DOI: 10.21122/2227-1031-2022-21-1-12-18
Аннотация: Проведено молекулярно-динамическое моделирование одноосного растяжения охлажденной компози- ции Al/Cu. При расчетах использовали программный комплекс LAMMPS, включающий в себя классический код мо- лекулярной динамики с акцентом на моделирование материалов. Для визуализации применяли программу Ovito, имеющую большое количество функций, благодаря чему пользователь может тщательно исследовать полученные результаты. При описании межатомного взаимодействия в нанокомпозите Al/Cu использовали потенциал погружен- ного атома EAM. Выбор потенциала обусловлен тем, что он адекватно описывает и воспроизводит свойства широко- го класса материалов, в том числе металлов, полупроводников и сплавов. Моделирование осуществлялось в два эта- па. На первом образец, состоящий из двух кристаллитов алюминия и меди в форме параллелепипедов, соединенных вдоль одной из сводных границ, размещался в расчетной области и охлаждался при постоянном давлении. Охлажде- ние осуществлялось для стабилизации наносистемы. На втором этапе, соответствующем деформации, температура и давление менялись в соответствии с протекающими физическими процессами. Для управления температурой и давлением на начальной стадии охлаждения использовали алгоритм термостата и баростата Нозе – Гувера. В статье проде- монстрирован характер распределения продольных напряжений по всему объему кристалла в процессе растяжения. При достижении образцом предела упругости наблюдались зарождение дефектов кристаллической решетки и распростра- нение их по кристаллу в виде сдвигов и поворотов атомов в кристаллических плоскостях. Определены области зарождения пластических деформаций. Максимальное разрушение материала происходило по границе раздела. С помощью молеку- лярно-динамического моделирования динамически исследованы параметры композиции Al/Cu (деформация, температура, механическое напряжение). Проведено сопоставление характеристик образца при деформации. В условиях нагружения в материале реализуется множество процессов, включающих в себя генерацию дефектов, упругую и пластическую дефор- мации, генерацию повреждений и механическое перемешивание.Ключевые слова: деформация, моделирование, молекулярная динамика, потенциал погруженного атома, дефекты, нанокомпозиты, дислокации, механические характеристики, кристаллическая решетка, границы раздела, механиче- ское напряжение, наноструктура
Добавил в систему: Вахрушев Александр Васильевич

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ИСТИНА ИНХС РАН
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ИСТИНА ИНХС РАН