Молекулярно-динамическое моделирование поликристаллической меди
А.В. Болеста1,2, В.М. Фомин1,2
1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
bolesta@itam.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
fomin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: молекулярная динамика, поликристалл, медь, одноосная деформация, ударная волна, фазовый переход
Страницы: 86-99
Аннотация
Предложен подход, позволяющий моделировать методом молекулярной динамики образование поликристаллических материалов из расплава при его охлаждении. Получены атомные конфигурации меди, соответствующие поликристаллам со средним размером зерна от 2 до 16 нм. Выполнено молекулярно-динамическое исследование изотермического одноосного растяжения и сжатия полученных поликристаллов. Показано, что при среднем размере зерна в нанокристаллической меди менее 10 нм с его уменьшением модуль Юнга и предел текучести уменьшаются. Построены ударные адиабаты для поликристаллической меди. Показано, что для материала с размером зерна, приближенно равным 2 нм, температура за фронтом ударной волны на 10 % выше, чем в поликристалле с размером зерна более 10 нм. В расчетах по молекулярно-динамической модели обнаружено присутствие меди с объемно центрированной кубической решеткой за фронтом ударной волны с давлением от 100 до 200 ГПа.
|
