文献类型：期刊文章

作　　者：刘雪鹏[1,2,3] 颜家豪[2,3]

LIU Xuepeng;YAN Jiahao(Department of Engineering Mechanics,College of Civil Engineering,Hefei University of Technology,Hefei 230009,China;Department of Mechanical Design Engineering,School of Mechanical Engineering,Hefei University of Technology,Hefei 230009,China;Anhui Province Key Lab of Aerospace Structural Parts Forming Technology and Equipment,Hefei University of Technology,Hefei 230009,China)

机构地区：[1]合肥工业大学土木与水利工程学院工程力学系,安徽合肥230009 [2]合肥工业大学机械工程学院机械设计工程系,安徽合肥230009 [3]合肥工业大学航空结构件成形制造与装备安徽省重点实验室,安徽合肥230009

出　　处：《振动工程学报》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(12272118);国家磁约束核聚变能发展研究专项项目(2022YFE03030003)。

年　　份：2025

卷　　号：38

期　　号：3

起止页码：637-644

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2023、核心刊

摘　　要：W/Ta纳米层状金属是一种典型的BCC/BCC结构的层状金属材料,在核聚变装置中具有广阔的应用前景。本文采用原子尺度分子动力学方法研究了W/Ta纳米层状金属在单轴拉伸过程中的力学性能和塑性变形行为,进一步分析了调制周期对W/Ta纳米层状金属力学响应的影响。结果表明,W(110)/Ta(110)界面上会形成网络状的失配位错结构,它不仅可以作为位错形核的源头,而且可以吸收层状金属结构中的位错。微结构演化分析表明,拉伸过程中主要经历三个变形阶段,即线弹性、塑性屈服和塑性流变阶段。位错首先在Ta层中形核扩展,导致应力急剧下降,随后Ta层中的位错穿越界面至W层中并增殖扩展,导致W层发生屈服。试样的塑性屈服主要由Ta层主导,流变阶段的塑性变形由W层和Ta层中的位错及其演化共同决定。调制周期越大,界面数量越少,Ta层中位错形核较少,同样位错被界面吸收的数量较少而且界面阻碍位错的效果减弱,因此屈服强度和平均塑性流变强度分别增加和降低。

关 键 词：纳米层状金属  分子动力学模拟  力学性能 塑性变形机制 调制周期

分 类 号：TB383[材料类] O313.1]