МОЛЕКУЛЯРНЫЙ МЕХАНИЗМ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ ИЛИ ВЯЗКОГО ТЕЧЕНИЯ
При деформации реальных твёрдых тел в течении участвуют, как известно, лишь немногие молекулы или атомы. При растяжении монокристалла течение часто сосредоточивается в одной атомарной плоскости - "плоскости скольжения" [12]. Течение может свестись к перемещению всего лишь одной краевой дислокации; все остальные атомы могут находиться у "своих" узлов решётки и не участвовать в течении. Если нагружать пластинку хрупкого материала, например стекла, на изгиб, то наступает быстрое хрупкое разрушение практически без пластической деформации, путём распространения хрупкой трещины. При ударе подобным образом разрушается даже струя жидкости [80]. Обычно считается, что традиционная модель передаёт основные особенности затвердевания, а, значит, и отмеченные механизмы деформации и разрушения. Компьютерные эксперименты не подтверждают и это следствие обычных взглядов. Если у реальных твёрдых тел течение идёт за счёт активационных перескоков немногих атомов, решётка сохраняется, то в компьютер-ной модели идеальная исходная решётка быстро расплывается, и течение идёт за счёт дрейфа практически всех атомов (см. рис.2.1 , рис.2.5 ). На последующих стадиях деформации образуются небольшие участки упорядоченной структуры, которые затем тоже расплываются, и т.д.. В такой системе невозможно и хрупкое разрушение без деформации; система ведёт себя как растягиваемый образец жидкости. Даже когда целью экспериментов является моделирование распространения хрупкой трещины [8], в модели получается глубокая деформация образца и высокая пластичность; относительное удлинение образца Ar или NaCl до разрыва, которым характеризуют хрупкость, в модели часто превышает удлинение наиболее пластичных реальных материалов, и даже удлинение специальных "сверхпластичных" сплавов с рекордными показателями пластичности. Это вполне понятно, если учесть, что "вещество" в модели имеет механические свойства плотного газа или простой жидкости. Практически "стержень" в модели растягивается, даже при Т 0, как "нить" или струя жидкости. Чтобы получить в модели реальное поведение хрупкого твёрдого вещества, нужно как-то "скрепить", стабилизировать его решётку, чтобы она не расплывалась, а разрушалась при нагружении. Реальные решетки являются весьма жесткими; при низких температурах и быстрых воздействиях они способны практически лишь к хрупкому разрушению. В компьютерной модели даже при Т 0 и огромных скоростях деформации (1010 c-1 и больше) наблюдается быстрое расплывание или аморфизация структуры, обратная "кристал-лизация", рост одних зерен за счет других ("рекристаллизация"), растворение одних атомных плоскостей и цепочек и образование других и т.д. Такую текучесть структуры особенно удобно "непосредственно наблюдать" в случае плоских систем при выведении графического изображения структуры на мониторе компьютера.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «МОЛЕКУЛЯРНЫЙ МЕХАНИЗМ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ ИЛИ ВЯЗКОГО ТЕЧЕНИЯ» з дисципліни «Про кризу кінетичної теорії рідини і затвердіння»
