Молекулярно-динамическое исследование размерного эффекта при компактировании монодисперсного нанопорошка алюминия

При помощи молекулярно-динамического моделирования исследовано влияние размеров частиц алюминия в диапазоне 6–24 нм на динамику компактирования нанопорошка при деформации системы с постоянной скоростью 1/нс. Показано, что увеличение размеров наночастиц от 6 до 12 нм приводит к падению предела текучести нанопорошка от 0.4 до 0.3 ГПа, а дальнейшее увеличение размера наночастиц не влияет на предел текучести. Плотность системы при нулевом давлении, определяемая силами адгезии, уменьшается при увеличении размеров наночастиц от 6 до 12 нм, а далее не меняется. При сжатии нанопорошка основной рост плотности происходит при росте давления до 1–2 ГПа, а полное схлопывание пустот — при увеличении давления до 5.5 ГПа. Увеличение размеров наночастиц приводит к замедлению процесса компактирования.