|
Title
|
بررسی اشاعه ترک در نانوبلور آهن- نیتروژن به روش شبیهسازی دینامیک مولکولی
|
|
Type of Research
|
Article
|
|
Keywords
|
شبیه سازی دینامیک مولکولی، اشاعه ترک، نانوبلور، آهن- نیتروژن.
|
|
Abstract
|
در سالهای اخیر فولادهای نیتروژندار به دلیل داشتن خواص خوبی از استحکام و انعطافپذیری مورد توجه محققان و متخصصان صنعتی قرار گرفته
است. شناسایی خواص مکانیکی فولادهای نیتروژندار به منظور استفاده از این آلیاژها با قابلیت اطمینان بالا در تجهیزات مختلف از اهمیت بالایی برخوردار
است. در این میان توانایی مقاومت ماده در برابر اشاعه ترک، از پارامترهای مهم به شمار میرود. هدف از این پژوهش، شبیهسازی اشاعه ترک در نانوبلور آلیاژی
آهن- نیتروژن میباشد. امروزه علوم نانو و شبیهسازیهای رایانهای در مقیاس مولکولی، به یکی از پرطرفدارترین موضوعهای مورد مطالعه در دنیا مبدل شده
است. یکی از روشهای عددی در ابعاد نانومتری، روش شبیهسازی دینامیک مولکولی است که معینترین روش حل سیستمهای مولکولی از بین روشهای
موجود است. در تحقیق حاضر، سیستم بلوری آهن- نیتروژن با اعمال تابع پتانسیل تصحیحشده اتم محاط شده (MEAM (و پارامترهای مربوط به آلیاژ آهن-
نیتروژن شبیهسازی میشود. ریزساختار و همچنین مسیر رشد ترک در نانوبلور مورد مطالعه، تحت بارگذاری کششی با مقدار سرعت ps /Å 8.0 در دمای 300K
مورد بررسی و تحلیل قرار میگیرد. نتایج نشان میدهد که با افزایش کرنش و در نتیجه ایجاد تنش در نمونهها، تغییرشکل پلاستیک از نوک ترک به دلیل ایجاد
تمرکز تنش در آن شروع میگردد. با افزایش بیشتر تنش حفرههایی در ساختار جوانه زده و به سمت ناحیه پیشروی رشد ترک اولیه اشاعه پیدا میکند. سرعت
رشد ترک با افزایش طول ترک افزایش مییابد مقادیر تنش در هر سه جهت بلوری ابتدا دارای رفتار غیرخطی و سپس رفتار خطی میباشند که ناشی از تغییر
جهت رشد ترک در طول زمان شبیهسازی میباشد.
|
|
Researchers
|
Roghayeh Mohammadzadeh (First Researcher)، Naiyer Razmara (Second Researcher)
|