Mechanische Eigenschaften von Drähten aus Nanogläsern

Eine vergleichende Untersuchung von Größeneffekten in Nanogläsern und homogenen Bulk-Gläsern

27.11.2020 von K. Albe

Wir haben den Einfluss der Strukturgröße auf die mechanischen Eigenschaften von Drähten aus Nanogläsern und homogenen Gläsern mit Hilfe von MD-Simulationen untersucht. Unsere Ergebnisse zeigen einen deutlichen Unterschied im Verformungsmodus. Während Drähte aus homogenem Glas einen Spannungsabfall und eine Dehnungslokalisierung in einem Scherband zeigen, finden wir bei den Nanogläsern Verformung durch Einschnürung. Die Scherbandbildung ist in Cu64Zr36 offensichtlicher als in Pd80Si20. Wenn der Durchmesser der Drähte aus Nanoglas auf das Doppelte der durchschnittlichen Korngröße reduziert wird, tritt bei der größeren technischen Dehnungen (> 20%) eine Erweichung auf. Darüber hinaus führt die strukturelle Relaxation nach einer zyklischen Belastung zu lokaler Erholung, und die Spannung nimmt beim Wiederbeladen zu.