Shear deformation mechanical performance of Ni–Co alloy nanoplate by molecular dynamics simulation

材料科学 位错 合金 成核 叠加断层 微观结构 复合材料 变形(气象学) 分子动力学 剪切(地质) 变形机理 剪切模量 热力学 物理 计算化学 化学
作者
Qing Gao,Xuefeng Lu,Xin Guo,Junqiang Ren,Hongtao Xue,Fuling Tang,Yutian Ding
出处
期刊:Modern Physics Letters B [World Scientific]
卷期号:35 (19): 2150323-2150323 被引量:4
标识
DOI:10.1142/s0217984921503231
摘要

Ni–Co alloy has great advantages in the fields of micro-electromechanical systems and aerospace, however, the lack of micro-deformation mechanism restricts its industrial application. Herein, the deformation mechanism and microstructure evolution of Ni–Co alloy nanoplate under shear loading are investigated by MD. The yield strength increases gradually with the increase of the velocity, and the highest shear modulus is 111.43 GPa. The stress concentration leads to the nucleation and expansion of the dislocation, and the stacking fault expands with the dislocation motion, swallowing most of the disordered atoms. By Dislocation Extraction Algorithm (DXA), it is found that Shockley and Perfect dislocations make a major role, and the interactions between dislocations are responsible for the high mechanical properties. As the temperature increases, the yield strength decreases significantly, the stress fluctuations in the plastic phase at 100 K and 200 K are greater compared to other temperatures. Meanwhile, the coherence of the dislocations motion decreases, and the atoms in the stacking faults are scattered, leading to the decreasing of area. The above results are helpful for the design and control of nanoelectronic facilities and provide a significant guide for the industrial applications of Ni–Co alloy nanoplate.
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