| عنوان فارسی مقاله: | شبیه سازی MD دندانه گذاری و خراش تک بلور آلومینیوم |
| عنوان انگلیسی مقاله: | MD simulation of indentation and scratching of single crystal aluminum |
نمونه متن ترجمه
چکیده
شبیه سازی دینامیک مولکولی MD دندانه گذاری و خراش روی تک بلور آلومینیوم در جهت گیری های مختلف بلور و جهت های خراش برای بررسی ناهمسانگردی در سختی و اصطکاک انجام شده است. وقتی فرورونده به مواد کار نزدیک می شود بسته به جهت گیری بلوری، اختلال اتم ها با درجات مختلف در نزدیکی سطح به علت نیروهای دافعه بین آنها دیده می شود. همانطور که عمق دندانه گذاری تا ابعاد اتمی کاهش می یابد سختی به طور قابل توجهی زیاد می شود. با توجه به اثر اندازه در عمقهای چند نانومتر یا کمتر دندانه گذاری، می توان انتظار داشت که مقادیر محاسبه شده درجه سختی بالاتری (و نزدیک به قدرت نظری) نسبت به مقادیر متناظر مهندسی داشته باشد. بنابراین به نظر می رسد که در اعماق بسیار پایین دندانه گذاری (و یا دندانه گذاری نانو)، تغییر شکل پلاستیک در زیر فرورونده توسط قدرت عملکرد تئوری مواد اداره می شود. ناهمسانگردی در سختی و ضریب اصطکاک تک بلور آلومینیوم با جهت گیری مختلف بلوری و جهتهای خراش متفاوت در طیف وسیع 29٪ حاصل شد که نزدیک به مقدار ناهمسانگردی خود در محدوده الاستیک (21.9٪) است (سفت ترین در ⟨ 111⟩ و حداقل سفت در ⟨100⟩) [RW هرزبرگ، تغییر شکل و شکست مکانیک مهندسی مواد، EDN 4.، ویلی، 1996، ص. 14]. یک رصد مشابه در تحقیقات اخیر روی برش نانو متریک تک بلور آلومینیوم انجام شد [ R Komanduri، N. Chandrasekaran، L.M. Raff ، شبیه سازی M.D نانو برش متریک تک بلور آلومینیوم، اثر جهت بلور و جهت برش، 1998، پذیرفته برای چاپ در Wear ]. در میان جهت گیری های بررسی شده، سختی در (001) [100] حداکثر و در (012) [221] حداقل است. مقادیر ضریب اصطکاک بالاتر از 0.6-0.9 در امتداد (001) [110] حداکثر و در امتداد (110) [110] حداقل می باشد. این جهت خراش [110]، نزدیک جهت بسته ای آلومینیوم را نشان می دهد. حداقل و حداکثر سختی خراش برای بلور با جهت گیری های (111) [110] و (111) [211] مشاهده می شود. اگرچه، شباهتهای بین دندانه گذاری نانو و خراش و برش نانو متریک یافت می شود، اثر زاویه براده تحت زاویه منفی بزرگ ارائه شده توسط فرورونده کنترل می شود.
