Ni含量梯度变化的Cu-Ni合金力学性能分子动力学模拟

摘要

应用分子动力学方法模拟Ni成分梯度变化的纳米晶Cu-Ni合金在单向拉伸应变载荷下，合金的力学性能与微观结构变化过程。结果表明，随着Ni含量梯度的增加，Cu-Ni合金的弹性杨氏模量逐渐增加，而且Ni浓度梯度的改变会对合金的屈服强度以及延展性造成一定的影响。垂直于浓度梯度方向拉伸时，屈服阶段过后，合金内部裂纹首先在三叉晶界处产生，然后出现在Ni含量接近50%的区域。Ni浓度梯度非常大时，富Cu区域也较容易产生裂纹。