Nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ biến dạng đến các tính chất chịu kéo của hợp kim Cu50Ni50 đa tinh thể sử dụng phương pháp mô phỏng động lực phân tử

Tóm tắt

Trong bài báo này, ảnh hưởng của các tốc độ biến dạng khác nhau đến tính chất chịu kéo của hợp kim Cu₅₀Ni₅₀ đa tinh thể được nghiên cứu bằng phương pháp mô phỏng động lực phân tử - một trong các phương pháp mô phỏng được sử dụng khá rộng rãi trong lĩnh vực vật liệu nano hiện nay. Phương pháp Voronoi được áp dụng để thiết lập cấu trúc đa tinh thể và phần mềm ATOMSK được sử dụng để tạo mẫu thử kéo hợp kim Cu₅₀Ni₅₀ đa tinh thể. Mối quan hệ giữa ứng suất - biến dạng, sự biến đổi pha tinh thể, hiện tượng sai lệch mạng tinh thể, sự phân bố ứng suất cắt và ứng suất von Mises được đánh giá. Kết quả cho thấy, ở tốc độ biến dạng càng cao thì giá trị độ bền kéo của hợp kim Cu₅₀Ni₅₀ đa tinh thể càng cao. Sự chuyển đổi pha từ cấu trúc lập phương tâm mặt (FCC) thành cấu trúc sáu phương kết chặt (HCP) là chủ yếu và kiểu sai lệch mạng tinh thể Shockley chiếm ưu thế trong suốt quá trình kéo. Các nguyên tử với biến dạng cắt cao tập trung chủ yếu tại các vị trí mà vật liệu bị biến dạng nghiêm trọng nhất, trong khi các nguyên tử với ứng suất von Mises cao tập trung chủ yếu bên trong các ranh giới hạt.