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力学所等在超声速螺位错研讨中获得希望

文章泉源:力学研讨所   公布工夫:2019-02-03  【字号:     】  

  日前,2018注册免费送白菜_可靠平台力学研讨所、上海交通大学和浙江大学的团队在晶体质料中的基本缺陷——螺位错在变形历程中的超声速征象研讨方面得到希望。他们发明面心立方晶体质料中的螺位错不但能超声速,并能稳固地以声速活动。相干结果以Supersonic Screw Dislocation Gliding at the Shear Wave Speed 为题颁发在《物理批评快报》(Physical Review Letters 122,045501(2019))上。

  金属晶体的强度跟韧性很大水平上取决于位错的活动性子,特殊是螺位错在质料的强度和变形本领中饰演紧张脚色。但是位错的速率极限和确切的速率–应力干系尚不明白。传统实际以为位错超声速活动所需能量具有奇怪性,只管后续的实际和模仿研讨都评释位错可以超声速活动,但这些研讨会合于刃位错。该团队使用分子标准盘算和实际剖析,发明铜晶体中的螺型全位错和螺型孪晶界不全位错都能稳固地以声速滑移,并都能超声速活动(凌驾三个各向异性剪切波速,如下图中的三个马赫锥所示)。由于螺位错活动历程存在布局不稳固性,超声速螺位错照旧初次被模仿发明。同时,他们的事情评释,位错的活动还与非施密特应力(不孝敬剖析剪应力RSS)有关,与传统施密特原理相悖。这项研讨颠覆了传统一连介质力学中对超声速位错的认知,确认了超声速螺位错的存在。该研讨结果为晶体质料的静态力学举动,以及孪晶界面的位错活动提供了更深化的明白。

  力学所博士彭神佑为论文第一作者,研讨员魏宇杰为通讯作者。论文作者还包罗上海交大传授金朝晖、澳门送彩金网站院士杨卫。该项目失掉国度天然迷信基金(Grants NO.11425211和NO.11790291)和澳门送彩金网站战略性先导科技专项(XDB22020200)的支持,盘算模仿失掉澳门送彩金网站超等盘算中央支持。

 

  图:各向异性晶体铜中超声速螺位错所孕育发生的重要剪应力场(左侧)以及其在超声速活动时,打破三个剪切波历程中孕育发生的马赫锥




(责任编辑:叶瑞优)

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