研究目的
通过分子动力学模拟研究初始压痕位置对多晶材料塑性变形行为的影响。
研究成果
初始压痕位置显著影响多晶材料的塑性变形行为，包括压痕力变化、缺陷分布范围及内部应力传递。缺陷和内部应力倾向于向低维微观结构组分转移。原子势能与静水应力积累/释放速度随初始压痕位置而变化。
研究不足
该研究的局限性在于分子动力学模拟的计算规模，可能无法完全捕捉多晶材料的宏观行为。此外，未考虑晶粒取向和施密特因子的影响。
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基于非线性自激振荡概念的高功率并网光伏电站PCC谐波谐振机理分析
DOI：10.3390/app8091507
期刊：Applied Sciences
出版年份：2018
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
多晶材料可划分为四种微观结构组分，包括晶粒胞（GC）、晶界（GB）、三叉结（TJ）和顶点（VP）。对多晶材料表面不同微观结构组分进行纳米压痕会产生不同的塑性变形行为。受实验条件限制，压痕诱导的内应力及缺陷演化过程难以直接观测，尤其是晶粒尺寸小于100纳米的多晶材料。本研究通过分子动力学（MD）模拟揭示了初始压痕位置对多晶铜弹性/塑性变形机制的影响。结果表明：由于微观结构组分的维度差异，初始压痕位置主导着压痕力变化规律和缺陷分布范围。晶粒胞区域的缺陷传播及内应力传递倾向于向界面处的低维微观结构组分转移。此外，研究还分析了纳米压痕过程中各微观结构组分原子的内部应力与势能积累/释放情况，发现顶点（VP）组分的原子内应力与势能最早发生变化，其次为三叉结（TJ）、晶界（GB）和晶粒胞（GC）。
作者：
Pengyue Zhao，Yongbo Guo
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