氫對α鐵裂紋擴展機制影響的模擬研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、分子動力學模擬能夠將實驗結果以原子結構圖的形式直觀地呈現出來，這樣就得到了原子的運動細節(jié)。因此分子動力學模擬對于研究材料的微觀機制，起到了重要的作用。本文使用分子動力學模擬的方法，研究了氫原子對α鐵裂紋擴展的影響。文中詳細研究了兩種不同晶體取向的α鐵裂紋在不同氫濃度下的擴展機制，研究結果表明，兩種晶體取向模型的屈服應力都隨著氫濃度的增加而降低，因為氫原子的引入引起了晶格畸變，使得α鐵裂紋更容易產生位錯成核。另外通過研究聚集在不同區(qū)域的氫

2、原子對裂紋擴展的影響，發(fā)現富集在裂紋尖端前部的氫原子可以阻礙裂紋的擴展，而吸附在裂紋表面的氫原子促進了裂紋的擴展，同時也分析了在應力梯度的作用下，氫原子的位移軌跡。在本文中，也研究了加氫條件下溫度和晶粒尺寸對α鐵裂紋力學性能的影響，研究結果表明，在100K和400K的溫度下，α鐵裂紋在塑性變形階段的流動應力要低于200K和300K時的流動應力，這是因為不同溫度下原子的活動性不同，導致不同溫度下氫原子對α鐵裂紋中不全位錯的阻礙程度不同造成

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