因瓦合金纳米抛光材料去除机理的分子动力学模拟

作者：王婉; 周青; 华东鹏; 李硕; 王志军; 王海丰^*

来源：中国表面工程, 2021, 34(06): 160-167.

• 因瓦合金
• 纳米抛光
• 表面形貌
• 亚表面损伤
• 分子动力学模拟

因瓦合金作为一种独特的低膨胀材料已广泛用于航空航天等高科技领域，但目前还鲜有对其超精密加工理论和技术的研究，而纳米抛光是因瓦合金超精密加工的一种重要手段。针对纳米抛光过程中因瓦合金的材料去除机理，基于分子动力学模拟研究抛光速度对材料去除效率、亚表面损伤和抛光表面平整度的影响。通过对磨屑、能量、抛光力、位错运动等方面的分析揭示因瓦合金的变形损伤机制。研究结果表明：材料去除效率随着抛光速度将达到一个临界值，当抛光速度低于100 m/s时，磨削热促使位错形核，亚表面损伤厚度增加；当抛光速度高于100 m/s时，应变速率急剧增大导致位错运动受限，使得亚表面损伤厚度得以降低。为实现因瓦合金高效率和低损伤加工机制提供理论依据和技术支持。

• 单位
  西北工业大学; 凝固技术国家重点实验室