高压物理学报

冲击加载下铝中孔洞长大的微观机理分析

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崔新林 ¹^,² , 李英骏 ¹ , 祝文军 ² , 祁美兰 ³ , 王海燕 ² , 贺红亮 ² , 刘建军 ⁴

高压物理学报 | 2009,23(1): 37-41

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高压物理学报 | 2009 , 23 (1) : 37 -41

冲击加载下铝中孔洞长大的微观机理分析

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崔新林¹^,², 李英骏¹, 祝文军², 祁美兰³, 王海燕², 贺红亮², 刘建军⁴

作者信息

^1.中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院，北京　100083

^2.中国工程物理研究院流体物理研究所，冲击波物理与爆轰物理国防科技重点实验室，四川绵阳　621900

^3.武汉理工大学理学院，湖北武汉　430070

^4.北京化工大学理学院，北京　100029

通讯作者:

贺红亮（1963—），男，研究员，博士生导师，主要研究方向为高压材料科学与力学. E-mail：honglianghe@263.net

作者简介:

崔新林（1982—），男，博士研究生，主要研究方向为材料高压相变和损伤断裂. E-mail：xinlincui@163.com

Micro-Analysis of the Void Growth of Aluminum under Shock Loading

Xin-Lin CUI¹^,², Ying-Jun LI¹, Wen-Jun ZHU², Mei-Lan QI³, Hai-Yan WANG², Hong-Liang HE², Jian-Jun LIU⁴

Affiliations

^1.School of Mechanics and Civil Engineering, China University of Mining and Technology (Beijing), Beijing 100083, China

^2.National Key Laboratory of Shock Wave and Detonation Physics, Institute of Fluid Physics, CAEP, Mianyang 621900, China

^3.School of Science, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China

^4.School of Science, Beijing University of Chemical Technology, Beijng 100029, China

出版时间: 2009-02-15

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摘要

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利用扫描电镜和透射电镜观测了冲击加载后高纯铝损伤状态孔洞的分布，发现在冲击波加载后，高纯铝中出现了大量的孔洞，孔洞大小多集中在百纳米尺度，分布不均匀，且呈现出带状形貌，局部区域的孔洞在冲击波作用下优先发展，孔洞长大，形成微米级的大孔洞。进一步的观测发现，在孔洞周围出现了大量的位错发射，发射方向位于{111}晶面上，是面心立方金属的密排面。运用分子动力学模拟进行了对比研究，验证了位错发射方向与观测结果是一致的。

关键词

冲击波 / 损伤 / 孔洞 / 位错

Abstract

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The distribution of micro-voids in aluminum under shock loading has been investigated by means of SEM (Scanning Electron Microscope) and TEM (Transmission Electron Microscope). Results show that plenty of nano-voids have been produced in the shocked aluminum. Most of the void sizes are hundred nanometers. They distribute inhomogeneity, and connect together as a band. Further analysis of the micro-voids indicate that a lot of dislocations are generated around the voids, and the emission direction is in the {111} planes, which are the closed-packed planes of the face-centered cubic metal. The emission direction of the dislocations is excellently agreement with the molecular dynamics (MD) simulation.

Key words

shock wave / damage / void / dislocation

引用本文

崔新林, 李英骏, 祝文军, 祁美兰, 王海燕, 贺红亮, 刘建军. 冲击加载下铝中孔洞长大的微观机理分析. 高压物理学报, 2009 , 23 (1) : 37 -41 .

Xin-Lin CUI, Ying-Jun LI, Wen-Jun ZHU, Mei-Lan QI, Hai-Yan WANG, Hong-Liang HE, Jian-Jun LIU. Micro-Analysis of the Void Growth of Aluminum under Shock Loading[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics, 2009 , 23 (1) : 37 -41 .

基金

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国防科技重点实验室基金项目(9140C6701010701)
中国工程物理研究院基金重点项目(2007A01004)

参考文献

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文献

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参考文献引证文献

排序方式：

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2009年第23卷第1期

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接收时间：2008-08-20
首发时间：2026-10-30
出版时间：2009-02-15

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出版历史

收稿日期：2008-08-20
修回日期：2008-09-26

基金

国防科技重点实验室基金项目(9140C6701010701)

中国工程物理研究院基金重点项目(2007A01004)

作者信息

^1.中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院，北京　100083

^2.中国工程物理研究院流体物理研究所，冲击波物理与爆轰物理国防科技重点实验室，四川绵阳　621900

^3.武汉理工大学理学院，湖北武汉　430070

^4.北京化工大学理学院，北京　100029

通讯作者:

贺红亮（1963—），男，研究员，博士生导师，主要研究方向为高压材料科学与力学. E-mail：honglianghe@263.net

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本文的引用情况

2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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