Cu3Au中脱合金层产生内应力的分子动力学模拟.pdfVIP

第 39卷 第 1期 金 属 学跋 、，01．39 NO．1 2003年 1月 51— 54页 ACTA METALLURGICA SINICA Jan．2003 PP．51—54 Cu3Au中脱合金层产生内应力的分子动力学模拟 李启楷 张 跃 郭献忠 褚武扬 (北京科技大学材料物理系，北京 100083) 摘 要 Cu3Au在腐蚀或应力腐蚀时表层 Cu原子择优溶解形成脱合金疏松层．对具有疏松层的三维晶体 (约148000个原 子)，用镶嵌原子方法 (EAM)势进行了分子动力学模拟．结果表明，一旦出现疏松层就会产生一个拉应力，它使单端固定、单边 存在疏松层的晶体发生弯曲，其挠度 (或拉应力)随疏松层增厚以及空位浓度升高而升高． 关键词 脱合金疏松层，内应力分布，分子动力学模拟，Cu3Au 中图法分类号 TG146 文献标识码 A 文章编号 0412—1961(2003)01—051—04 M 0LECULAR DYNAM ICS SIM ULAT10N 0F TENSILE STRESS INDUCED BY DEALLoYED LAYER IN CU3Au LIQikaiZHANG ue GU0Xtanzhong CHUwuyang DepartmentofMaterialsPhysics，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083 Correspondent：ZHANGYueprofessor，Tet：(OloFax：(01O E—mail：yuezhanq@pgsch1．ustb．edu．cn SupportedbyNationalNaruralScienceFoundationofChina(No M anuscriptreceived2002—03—19．in revisedform 2002—06—18 ABSTRACT DuringstresscorrosioncrackingofCu3AUalloy．thereisadealloyedlayeronthesurface becauseofpreferentialdissolutionofCu．andthereisalineardistributionofCUvacancyconcentration inthedealloyedlayer．Moleculardynamicssimulationhasbeendoneonthethree-dimensionalcrystal fabout148，000atoms)byemployingtheembedded-atommethod(EAM)potentia1．Simulationshows thatCu3Aucrystalinwhich thereisadealloyed layeron onesurfaceandoneend isfixedwillbe deflectedafterrelaxingforalongtimebecauseofatensilestressgeneratedatornearthedealloyed layerintefface．Thedeflectionandthenthetensilestressincreaseswithincreasingthedepthofdealloyed layerandthevacancyconcentrationinthedealloyedlayer． KEY W oRDS dealloyedlayer，inducedstressmoleculardynamicssimulation．Cu3AU 关于阳极溶解型应力腐蚀 (sCC)的机理一直有很大 应力 -7J．黄铜在氨水溶液中腐蚀时在脱锌疏松层和基体 争议 -lJ．根据腐蚀促进室温蠕变的实验，很多人提出了腐 界面形成拉应力 在SCC时这种钝化膜或疏松层引起 蚀促进局部塑性变形从而导