镁单晶沿不同取向压缩的变形机制分子动力学研究

基于分子动力学理论,建立沿C轴以及10 10(垂直C轴)方向进行单轴压缩的模型,结合两种模型的应力-应变曲线,分析镁单晶沿不同取向压缩的微观变形机制。结果表明,沿C轴压缩时模型的压缩弹性模量较大,说明该取向难变形。且该模型先发生基面不全位错滑移(柏氏矢量b→1=1/3 10 10)以及锥面位错滑移(柏氏矢量b→2=1/6 02 23),其次在位错畸变区形核产生{10 11}孪晶。此外,在晶体内部观察到两种不同类型的{10 11}孪晶变体。沿垂直C轴方向压缩过程中,首先会形成大量的紊乱点,为位错以及孪晶的产生提供形核点。进一步加载时,会出现{10 12}孪生过程,且{10 12}孪晶迅速吞噬基体,模型变为沿C轴方向压缩变形,最后在位错堆积的畸变区形核生成{10 11}二次孪晶。