基于分子动力学的单晶纳米多孔钛拉伸过程应变率效应和温度效应研究

摘要

基于分子动力学模拟研究单晶纳米多孔钛拉伸过程的应变率效应和温度效应,通过Ovito具体分析了拉伸过程产生的微观变形机制.研究发现:多孔钛材料在拉伸变形初期主要发生相变、位错运动和边界生长,在拉伸后期的主导变形机制为位错运动.控制温度不变时,高应变率抑制了位错运动,更多由HCP晶格结构相变为BCC晶格结构,从而使材料的最大抗拉强度极限明显增强.控制应变率不变时,随着温度升高,相变和位错的变化相差无几,边界运动生长剧烈导致材料的最大抗拉强度极限降低,材料出现软化现象.