Вышедшие номера
Молекулярно-динамическое исследование развития дислокационной структуры ГЦК-кристалла, содержащего ансамбль сферических пор, при внешнем силовом воздействии
Переводная версия: 10.21883/PSS.2023.05.56037.10
Маркидонов А.В.1, Старостенков М.Д.2, Липунов В.Н.2, Лубяной Д.А.3, Захаров П.В.4
1Кузбасский гуманитарно-педагогический институт Кемеровского государственного университета, Новокузнецк, Россия
2Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, Барнаул, Россия
3Филиал Кузбасского государственного технического университета им. Т.Ф. Горбачева, Прокопьевск, Россия
4Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: markidonov_artem@mail.ru
Поступила в редакцию: 25 января 2023 г.
В окончательной редакции: 13 апреля 2023 г.
Принята к печати: 13 апреля 2023 г.
Выставление онлайн: 30 апреля 2023 г.

Борьба с радиационным распуханием является одной из наиболее актуальных проблем в радиационном материаловедении. Для ее успешного решения требуется понимание особенностей механизмов залечивания пор. В связи с этим существуют разнообразные экспериментальные и теоретические работы, посвященные данной теме. В настоящее время, в связи с увеличением мощности вычислительных средств, компьютерное моделирование позволяет проводить все более сложные исследования и применяется, в том числе, в области материаловедения. В настоящей работе приведены результаты молекулярно-динамического моделирования, посвященного исследованию процессов залечивания группы сферических пор в ГЦК-кристалле, подверженному сдвиговой деформации. Как показало проведенное исследование для пор, располагающихся в непосредственной близости друг от друга, характерно образование общей дислокационной петли, образующейся в результате притяжения отдельных петель, имеющих участки с противоположными знаками винтовой ориентации. Формирование и последующее развитие такой петли способствует уменьшению свободного объема, локализованного в кристалле в виде пор. Кроме того, отдельно рассмотрены структурные преобразования, возникающие при генерации в расчетной ячейке ударной волны, которая создает дополнительные напряжения. В данном случае также наблюдается формирование описанной выше петли и последующее схлопывание отдельных пор. Учитывая, что моделирование проводилось при температурах, недостаточных для активизации диффузионных процессов, а при модельных экспериментах с генерацией волны применялась процедура термостатирования, то можно сделать вывод, что ударная волна является причиной схлопывания поры даже в отсутствии высоких температур, а одним из основных механизмов данного процесса является развитие дислокационной структуры ансамбля пор. Ключевые слова: кристалл, модель, деформация, пора, дислокация.
  1. В.Л. Орлов, А.Г. Малышкина, А.В. Орлов. Изв. Томского политехнического ун-та. 305, 3, 314 (2002)
  2. П.Н. Остапчук. Вопросы атомной науки и техники 2, 9 (2012)
  3. Q. Xu, W. Li, J. Zhou, Y. Yin, H. Nan, X. Feng. Comput. Mater. Sci. 171, 109280 (2020)
  4. Y.-L. Guan, J.-L. Shao, W. Song. Comput. Mater. Sci. 161, 385 (2019)
  5. C.J. Ruestes, E.M. Bringa, A. Stukowski, J.F. Rodriguez Nieva, Y. Tang, M.A. Meyers. Comput. Mater. Sci. 88, 92 (2014)
  6. Я.Е. Гегузин, В.Г. Кононенко, В.Т. Чан. Порошковая металлургия 2, 26 (1976)
  7. Я.Е. Гегузин, В.Г. Кононенко. Физика и химия обработки материалов 2, 60 (1982)
  8. А.В. Маркидонов, М.Д. Старостенков, П.В. Захаров, Д.А. Лубяной, В.Н. Липунов. ЖЭТФ 156, 6, 1078 (2019)
  9. А.В. Маркидонов, М.Д. Старостенков, Д.А. Лубяной, П.В. Захаров, В.Н. Липунов. Изв. вузов. Черная металлургия. 64, 6, 427 (2021)
  10. R.A. Johnson. Phys. Rev. B 39, 17, 12554 (1989)
  11. A. Stukowski. Mod. Simul Mater. Sci. Eng. 18, 015012 (2010)
  12. A. Stukowski, K. Albe. Mod. Simul Mater. Sci. Eng. 18, 8, 085001 (2010)
  13. A. Stukowski. JOM 66, 3, 399 (2014)
  14. А.В. Маркидонов, П.В. Захаров, М.Д. Старостенков, Н.Н. Медведев. Механизмы кооперативного поведения атомов в кристаллах. Новокузнецк (2016). 220 с
  15. M.D. Starostenkov, A.V. Markidonov, P.V. Zakharov, P.Y. Tabakov. Met. Mater. Res. Foundations 63, 184 (2019)
  16. М.Д. Старостенков, А.В. Маркидонов, П.Я. Табаков. Деформация и разрушение материалов 6, 2 (2016)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.