采用分子动力学模拟浇铸三层膜铜/铝/铜循环载荷下的孔洞演化

采用分子动力学模拟浇铸法制备的铜/铝/铜三层膜在循环载荷作用下的变形过程,分析孔洞的演化机理。结果表明:铝薄膜的中部和界面处靠近铝侧出现孔洞。铝薄膜中部的孔洞演化为:压杆位错被克服,出现空隙;形核处新产生的压杆位错被克服,空隙长大。数次发射位错环,空位团长大形成孔洞;孔洞形核附近退孪晶形成层错,应力释放,孔洞长大;应力集中、释放使得层错消失、出现,孔洞进一步长大;孔洞形核附近的层错发生交截,且在形核处发射位错,使得孔洞长到最大。压缩力下,孔洞被无序结构原子填充,沿应变加载方向缩小。无序结构原子填充孔洞,孔洞闭合。界面处靠近铝侧孔洞的演化为:压杆位错被克服,出现空隙。应变增加,HCP结构的原子转换为无序结构的原子,空隙沿应变加载方向长大,形成孔洞。随着加载的进行,层错出现,应力释放,孔洞随之增大。随着应变的继续增加,孔洞沿应变加载方向缩小,无序结构原子填充孔洞;周围无序结构原子转化为FCC结构原子,孔洞闭合。

循环载荷下纳米铜/铝薄膜孔洞形核、生长及闭合的分子动力学模拟

本文运用分子动力学模拟了在应变幅比为R=–1的循环载荷条件下,扩散焊纳米铜/铝双层薄膜内部孔洞形核、生长以及闭合的演化机理.研究发现,在循环载荷条件下,孔洞主要在铜/铝双层膜的铝侧内部形核,且有孔洞Ⅰ和孔洞Ⅱ两种演化方式.孔洞Ⅰ在铜-铝相互扩散形成双层膜时在因柯肯达尔效应所产生出的空隙缺陷位置处形核,这种形核方式下,空隙缺陷形成空位后,空位在铝侧无序结构内部向铜原子数相对密集的区域移动.当空位聚集形成孔洞时,孔洞在固定位置生长.孔洞Ⅱ在压杆位错被克服所形成的空隙缺陷位置处形核,在铝侧形核后的孔洞没有发生移动.与孔洞Ⅰ相比,孔洞Ⅱ在应变加载过程中孔洞形核时的应力大、孔洞生长速度较快且尺寸稍大,在应变卸载阶段孔洞闭合速度也较快.两种孔洞在形核、生长和闭合过程中有两方面的共同特点:1)两种孔洞都是在铝侧无序结构内部的空隙缺陷处形核.2)两种孔洞在其生长、闭合过程中外形变化相同.在孔洞生长阶段,两种孔洞在外形上都是先沿应变加载方向拉伸长大,然后沿与应变加载相垂直的方向长大,最后趋向球形发展.在孔洞闭合阶段,两种孔洞在外形上首先沿应变加载方向压缩成椭球状,然后沿与应变加载相垂直的方向从孔洞两端向孔洞中心闭合消失.在随后的循环加载过程中,孔洞消失位置处没有再次出现新孔洞,而是在铝侧其它位置无序结构内部的空隙缺陷处形核.

塑性混凝土防渗墙在册田水库除险加固工程中的应用

塑性混凝土防渗墙是坝体坝基防渗处理的一种有效方法,文中结合在册田水库除险加固工程中的实际应用,介绍了塑性混凝土防渗墙特点、施工工艺、混凝土配合比设计和质量检查。

双乳山水库左岸帷幕灌浆试验成果分析

帷幕灌浆试验是帷幕灌浆施工的重要依据,文中结合双乳山左岸帷幕灌浆试验,介绍了灌浆试验的施工方法,通过10个灌浆孔的透水率、单位注入量和1个检查孔的压水试验对灌浆试验结果进行了分析。