Крыжевич Д.С. Корчуганов А.В. Зольников К.П.
Атомные механизмы структурных перестроек в нанокристаллическом никеле при сдвиговом нагружении
Reporter: Крыжевич Д.С.
Исследовано поведение нанокристаллитов никеля с границами зерен при различных видах сдвигового нагружения. Изучение проводилось на основе метода молекулярной динамики с использованием многочастичных потенциалов межатомного взаимодействия. Проведено исследование механизмов структурных перестроек в кристаллитах никеля с наклонной симметричной границей зерен ∑5 (310)[001] при сдвиговом нагружении. Показано, что граница зерна может мигрировать в процессе нагружения. Скорость ее миграции может достигать нескольких сотен метров в секунду. Миграция границы зерна начинается при достижении критической величины сдвигового напряжения. Движение границы зерна носит периодический скачкообразный характер и реализуется в результате определенной последовательности перестроек атомных плоскостей, прилегающих к границе зерна. Эти плоскости перестраиваются сначала под структуру плоскостей границы зерна, а затем в структуру соседнего зерна. Периодические граничные условия исключали повороты зерен как целого. Зерна кристаллита имели одинаковые модули сдвига в направлении приложенного нагружения вследствие симметричности моделируемой границы зерна. В результате этого в объеме материала не возникали движущие силы. Миграция границы зерна была вызвана эффектом взаимосвязи. Дефекты структуры в моделируемом кристаллите не формировались в процессе миграции границы зерна. Миграция границы зерна сопровождалась изменением избыточных атомных объемов в плоскостях, которые трансформировались из решетки одного зерна в решетку другого.
Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 годы (Приоритетное направление III.23).
To reports list