金属玻璃孔洞化现象的微观机制

项目名称： 金属玻璃孔洞化现象的微观机制

项目编号： No.11402245

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 黄鑫

作者单位： 中国工程物理研究院总体工程研究所

项目金额： 26万元

中文摘要： 由于原子结构呈现长程无序的特点，金属玻璃的断裂往往是由局部化剪切带引发。但最新研究发现，孔洞化也是金属玻璃断裂过程中的一类重要本征现象。在准静态或动态拉伸载荷作用下，微孔洞极易在金属玻璃中成核、长大及连接，最终导致了微观尺度上的延性破坏。为了揭示金属玻璃中孔洞化现象的产生机制，本工作拟通过分子动力学模拟手段，研究典型韧性体系金属玻璃中的孔洞化行为，揭示孔洞化物理起源与金属玻璃中强、弱区微结构及原子团簇运动的关联。同时，在连续介质力学框架下建立孔洞长大的基本模型及控制方程，通过数值计算研究微观尺度下表面能效应以及细观尺度下热效应对孔洞长大动力学规律的影响。最后，在分子动力学模拟中通过改变载荷条件等方式，研究剪切带和孔洞化两类不同本征现象的激活条件，分析金属玻璃中两类现象相互竞争的微观机理。本项目研究将为认识金属玻璃的延性断裂机理、揭示其微观结构信息提供重要线索。

中文关键词： 金属玻璃；孔洞化；微结构；；

英文摘要： Due to the unique disordered atomic structures, fracture of metallic glasses is usually induced by shear localization. But recent works indicated that cavitation instability is also an important intrinsic phenomenon during the fracture process. Under quas

英文关键词： Metallic glasses；Cavitation；Micro-structures；；