Материалы и методики исследования
Зарегистрируйся в два клика и получи неограниченный доступ к материалам,а также
промокод
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
С помощью МД-моделирования исследуем влияние сегрегации Ti, Mg или Co в границах зерен на механические свойства НК бинарных Al сплавов, а также рассмотрим различные механизмы их деформации.
Параметры модели
Расчетная ячейка для НК-Al была получена с использованием алгоритма Вороного путем разбиения куба на ~100 областей или зерен с различной кристаллографической ориентацией (рис. 1а). Поскольку атомы вблизи границ зерен чистого Al имеют координационное число отличное от 12, наблюдаемого в идеальной ГЦК-структуре, поэтому, заменяя атомы с 10 или 11 ближайшими соседями на атомы Mg, Co или Ti, мы получили НК бинарные Al сплавы с сегрегацией легирующих элементов по границам зерен, при этом концентрация легирующих элементов оказалась равной 10.2 ат. %.
Атомы Co, Al, Ti и Mg имеют радиусы 125, 143, 147 и 160 пм соответственно [5]. Для объяснения влияния легирующего элемента на деформацию HK-сплавов был изучен также процесс пластической деформации бикристаллического Al с примесями Mg, Co или Ti в границе зерен, разориентация между которыми составляет 30°
Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы
. Для сравнения исследовали также бикристаллы чистого Al. Расчетная модель для бикристаллов чистого Al была получена путем разбиения монокристалла Al, ребра элементарной ячейки которого ориентированы вдоль осей прямоугольной системы координат, на две половины. Для получения двух кристаллов с различной кристаллографической ориентацией верхнюю половину модели поворачивали против часовой стрелки на угол α1, а нижнюю – на α2 (рис. 1б). Бикристаллы, полученные в результате поворота зерен на углы α1 = 7.5°, 15° и 30° и α2 = 37.5°, 75° и 60°, для краткости обозначены I, II и III соответственно. При этом, величина разориентировки зерен равна 30° во всех трех бикристаллах, причем границы в II и III симметричны.
Рис. 1. Расчетные ячейки для НК (а) и бикристаллического (б) Al и его сплавов.
Размеры ячейки вдоль направления последующего сдвига (по оси x) подбирались таким образом, чтобы обеспечивалось отсутствие дефектов на гранях бикристалла перпендикулярных этому направлению
50% курсовой работы недоступно для прочтения
Закажи написание курсовой работы по выбранной теме всего за пару кликов. Персональная работа в кратчайшее время!
