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β-SiC单晶块体拉伸变形行为分子动力学研究
宗亮, 许晓静, 周海
计算物理
2010, 27 (6):
898-904.
用分子动力学方法研究面心立方SiC(β-SiC)、C元素置换掺杂β-SiC单晶块体体系[001]向拉伸变形行为,对体系的拉伸断裂微观机理和5×108/s,1×109/s,1×1010/s三种应变速率下的力学行为进行分析.发现当拉伸应变量达到某个临界值后,Si-C sp3,C-C sp3键会分别向Si-C sp2和C-C sp2弱键转化.形成一定量sp2键后,β-SiC内部出现孔洞并发生断裂.由于C-C sp3键比Si-C sp3键更易向sp2弱键转化,导致C元素掺杂会降低SiC的强度、弹性模量和拉伸断裂应变.此外还发现此三种应变速率不影响β-SiC的杨氏模量,但影响其拉伸强度.
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