热加工工艺

作者：李勤, 吴志晨, 周兰民,

关键词：分子动力学, 石墨烯纳米片片, 单晶镁, 位错形核, 塑性变形,

为了明确石墨烯纳米片（GNSs）取向角度对GNSs/Mg复合材料力学性能和塑性变形机制的影响，采用嵌入原子势的分子动力学方法，利用lammps软件建立单晶镁基体，在单晶镁中等距离均匀嵌入不同角度（0°、30°、60°、90°）、大小相同、厚度一致的GNSs，建立4种GNSs/Mg复合材料进行单轴压缩模拟，记录应力-应变、原子轨迹等数据并进行分析。结果表明：均匀分布的GNSs在复合材料中发挥弥散强化、奥罗万机制和载荷传递作用，GNSs/Mg的力学性能有较大提升。当GNSs取向角度为0°即垂直压缩方向时，对复合材料力学性能和抗变形能力提升最大，杨氏模量和屈服应力分别达到了110.5 GPa和9.16 GPa;GNSs取向角度对复合材料塑性变形过程无明显影响，晶格结构数量变化趋于一致，塑性变形机制主要为原子相变、位错形核和位错滑移。

来源：2025年第19期

《热加工工艺》期刊编辑部

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