Ru团簇对Ni/Ni_3Al合金纳米线形变影响的原子模拟

作者：阳喜元

来源：原子与分子物理学报, 2025, (01): 87-93.

DOI：10.19855/j.1000-0364.2025.012004

• Ru团簇
• 形变机制
• Ni/Ni_3Al纳米线
• 原子模拟

镍基高温合金是制造先进航空发动机热端部件的关键材料之一,其高温力学性能直接关系到发动机运行安全和使用寿命.本文采用改进分析型嵌入原子模型(MAEAM)和分子动力学(MD)研究合金化元素钌(Ru)团簇对Ni/Ni3Al纳米线形变机制的影响,结果表明:在单轴拉伸应变下,纳米线的弹性模量和屈服强度随温度升高而降低.温度较低时,纳米线形变由位错产生与发射而导致晶格滑移所引起.由于晶格热振动非谐效应不明显,Ru团簇阻碍效果显著,使得晶格滑移区域仅限于Ru团簇与Ni/Ni3Al相界面之间且呈非对称分布.温度较高时,纳米线的形变由位错发射而引起晶格滑移所致,但因非谐效应显著,Ru团簇无法阻碍位错运动,滑移区域在Ru团簇周围对称分布于Ni3Al相中.最后从Ru团簇微观结构及其稳定性的角度进一步分析其对纳米线形变影响.

• 单位
  岭南师范学院