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Ni/SiC纳米复合材料模型构建的示意图
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纳米晶体Ni中的晶粒大小分布
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Ni/SiC纳米复合材料单轴拉伸的应力-应变曲线
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Ni/SiC纳米复合材料在不同拉伸速率时的杨氏模量和屈服强度
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拉伸速率为1×108/s (a)、1×109/s (b)、1×1010/s (c)、应变ε=0.06时Ni/SiC纳米复合材料的原子构形图 (绿色小球表示面心立方(FCC)结构原子,蓝色球表示立方金刚石结构原子,红色球表示堆垛层错的六方紧密堆积(HCP)结构原子,灰色小球原子表示其他状态的原子)
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不同SiC体积分数(VF)的Ni/SiC的应力-应变曲线
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不同SiC体积分数的Ni/SiC杨氏模量和屈服强度
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不同SiC体积分数的Ni/SiC的杨氏模量的分子动力学(MD)计算值和Hashin理论预测比较
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不同SiC体积分数的Ni/SiC的硬化模量
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不同部位SiC原子的平均能量随应变的变化
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不同部位Ni原子的平均能量随应变的变化
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SiC晶粒内部原子的径向分布函数g(r)图
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Ni晶粒内原子的g(r)图
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晶粒Ni和SiC内部的位错密度随应变的变化
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应变为ε=0.04 (a)、ε=0.05 (b)、ε=0.06 (c)、ε=0.07 (d)、ε=0.08 (e)、ε=0.12 (f)时Ni/SiC纳米复合材料微观结构变化 (原子根据计算的CNA值着色:部分位错(PD)为白色、堆垛本征层错(ISF)红色,为了更清楚地显示缺陷结构,删除了FCC结构的 Ni原子)
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应变分别为ε=0.072 (a)、ε=0.074 (b)、ε=0.076 (c)、ε=0.078 (d)、ε=0.080 (e)、ε=0.090 (f)时Ni/SiC纳米复合材料位错发射和位错与界面相互作用过程
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应变为ε=0.03 (a)、ε=0.04 (b)、ε=0.05 (c)、ε=0.06 (d)、ε=0.08 (e)、ε=0.09 (f)、ε=0.10 (g)、ε=0.12 (h)的Ni/SiC纳米复合材料原子快照 (用PTM方法对不同结构的原子着色,其中金刚石结构为蓝色, FCC结构为绿色, HCP结构为红色以及其他结构为灰色,((f)~(h))显示了从裂纹萌发到断裂形成的过程,插图是红色区域裂纹发展的局部放大图)
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应变为ε=0.058 (a)、ε=0.062 (b)、ε=0.066 (c)、ε=0.070 (d)、ε=0.074 (e)、ε=0.078 (f)、ε=0.082 (g)、ε=0.086 (h) 时Ni/SiC纳米复合材料的原子快照(原子着色同图17。((a)~(e))显示了从Ni-Ni界面处位错发射和滑移过程;((f)~(h))为SiC-SiC界面裂纹形成过程)
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晶粒界面滑移((a)~(a2))和晶粒旋转机制((b)~(b2)) (((a), (b))为ε=0.066时原子快照,其中(b)为y=5.0 nm 和y=5.3 nm之间的切片,着色同图17;((a1), (b1))分别表示Ni晶粒滑移和SiC晶粒旋转的原子位移矢量;((a2), (b2))分别为局部放大图)
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