不同温度下Ni3Al中疲劳裂纹扩展机理的原子模拟

摘要

采用分子动力学的方法模拟了Ni3Al在不同温度下的疲劳裂纹扩展行为.选取不同初始取向的裂纹模型,对比分析其在不同温度下的裂纹扩展行为.研究结果表明Ni3Al合金在400 K时裂纹尖端主要的变形机制为位错、滑移和空洞,初始取向不同的裂纹,裂纹扩展的方式、裂纹周围的变形特点以及裂纹扩展速率都出现了差异.当温度从400 K升到600 K时,Ni3Al中裂纹的扩展速率随着温度的升高而增加,高温没有改变裂纹前端的滑移系统,却使初始滑移带的数量减少,快速扩展中位错滑移的数量增多.