吸附促进位错发射、运动以及裂纹扩展的分子动力学模拟

金属学报, 2001, 37(10): 1013-1017. doi: 10.3321/j.issn:0412-1961.2001.10.002

吸附促进位错发射、运动以及裂纹扩展的分子动力学模拟

李忠吉 ^1, , 刘辉 ^2, , 高克玮 ^3, , 乔利杰 ^4, , 褚武扬 ^5,

1.北京科技大学材料物理系,

2.北京科技大学材料物理系,

3.北京科技大学材料物理系,

4.北京科技大学材料物理系,

5.北京科技大学材料物理系,

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(G19990650)

关键词： Al,Ga,分子动力学模拟,位错发射、运动,裂纹解理

MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION OF ADSORP-TION-ENHANCED DISLOCATION EMISSION,MOTION AND CRACK PROPAGATION

根据反演法获得的对势和EAM多体势计算了纯Al位错发射的临界应力强度因子KIe以及Griffith裂纹解理扩展的临界应力强度因子KIG.结果表明,用对势算出的值和断裂力学计算结果更相近.因此,用对势来研究吸附的影响是可行的分子动力学模拟表明,Ga吸附在裂纹表面将使KIG=0.42 MPa·/ 降至KIG=0.32 MPa·/ m,这表明吸附使表面能γ降至γ*(=0.58γ).Ga吸附使KIe=0.31 MPa·/ 降至KIe=0.24 MPa/ ;Ga吸附使位错运动的临界分切应力从Tc=2.05MPa降至Tc=1.82 MPa.这就表明,Ga吸附后能降低Al的表面能,从而促进位错发射和运动.

参考文献

[1]	Lynch S P. Acta Metall, 1988; 36:2639
[2]	Su Y J, Wang Y B, Chu W Y. Sci Chin, 1997, 40E: 661
[3]	Lu H, Su Y J, Wang Y B, Chu W Y. Corros Sci, 1997;41:699
[4]	Lu X M, Su Y. J Qiao L J, Chu W Y. Corrosion, 1999;55:851
[5]	Lu H, Li M D, Zhang T C, Chu W Y. Sci Chin, 1997;40E: 530
[6]	Chu W Y, Ga B, Gao K W, Hsiao C M. Sci Chin, 1997;40E: 235
[7]	Hoagland R G, Daw M S, Foiles S M, Baskes M I. J Mater Sci, 1990: 5:313
[8]	Zhang Y W, Wang T C, Tand Q H. Scr Metall Mater,1995; 33:267
[9]	Zhou G H, Lu H, Wan F R, Chu W Y. Acta Mech Sin,1997; 13:377
[10]	Chu W Y. The Fundaments of Fracture Mechanics. Beijing: Science Press, 1979; 21: 271(褚武扬.断裂力学基础.北京:科学出版社,1979;21:271)
[11]	Finnis M W, Sinclair J E. Philos Mag, 1984; 50:45
[12]	Ackland G J, Tichy G, Vitek V, Finnis M W. Philos Mag,1987; A56:735
[13]	Zhou G H, Zhou F X, Chen N X, Wan F R, Chu WY.Sci Chin, 1998; 41E: 176
[14]	Zhou G H, Liu X M, Wan F R, Qiao L J, Chu W Y, Chen N X, Zhou F X. Sci Chin, 1999; 42E: 200
[15]	Heermann D W. Computer Simulation Methods in Theoretic Physics. 2nd ed, Berlin: Springer-Verlag, 1990:211
[16]	Ohr S M. Mater Sci Eng, 1985; 72:1
[17]	Rice J R, Thomson R. Philos Mag, 1974; 29:73
[18]	Rice J R. J Mech Phys Solids, 1992; 40:239
[19]	Kargal J A, Albrighy D L. Metall Trans, 1977; SA: 27
[20]	Cherepanov J A. Mechanics of Brittle Fracture. NewYork: McGraw-Hill, 1979:29
[21]	Dewald D W, Lee T C, Robertson I M, Birnbaum H K.Scr Metall, 1989; 23:1307
[22]	Hirth J P. Theory of Dislocation. 2nd ed, New York: John Wiley and Sons Inc, 1982:230

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