Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự thay đổi cấu trúc mạng tinh thể của hợp kim nhôm ma giê khi biến dạng ở nhiệt độ âm bằng phương pháp mô phỏng số động học phân tử

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi cấu trúc mạng tinh thể hợp kim nhôm ma giê biến dạng nhiệt độ âm phương pháp mô số động học phân tử TRẦN VĂN KHÁNH khanh@sis.hust.edu.vn Ngành Khoa học vật liệu – VLKL(KH) Chữ ký GVHD Giảng viên hướng dẫn: TS ĐẶNG THỊ HỒNG HUẾ Bộ môn: Cơ học vật liệu cán kim loại Viện: KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT VẬT LIỆU HÀ NỘI, 6/2022 ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Đề tài : Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi cấu trúc mạng tinh thể hợp kim nhôm ma giê biến dạng nhiệt độ âm phương pháp mô số động học phân tử Tác giả luận văn: Trần Văn Khánh Khóa: 2020B Người hướng dẫn: TS ĐẶNG THỊ HỒNG HUẾ Viện Khoa học Kỹ thuật vật liệu Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Giáo viên hướng dẫn Ký ghi rõ họ tên TS ĐẶNG THỊ HỒNG HUẾ Lời cảm ơn Để hồn thành luận văn này, trước hết tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn tới TS Đặng Thị Hồng Huế, người trực tiếp hướng dẫn tơi q trình thực luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn thầy, cô giảng viên Viện Khoa học Kỹ thuật vật liệu, đặc biệt thầy, cô Bộ môn Cơ học vật liệu Cán kim loại, em sinh viên nhóm nghiên cứu tơi hỗ trợ, giúp đỡ thời gian học tập làm nghiên cứu Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình, bạn bè quan tâm, động viên đồng hành thời gian qua Lời cam đoan Tôi, Trần Văn Khánh xin cam đoan, luận văn cơng trình nghiên cứu hướng dẫn TS Đặng Thị Hồng Huế Các kết nêu báo cáo luận văn trung thực, không chép cơng trình khác Hà Nội, ngày 14 tháng năm 2022 HỌC VIÊN Trần Văn Khánh TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi cấu trúc mạng tinh thể hợp kim nhôm ma giê biến dạngở nhiệt độ âm phương pháp mô số động học phân tử Tác giả luận văn: Trần Văn Khánh Khóa: 2020B Người hướng dẫn: TS ĐẶNG THỊ HỒNG HUẾ Viện Khoa học Kỹ thuật vật liệu, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Từ khóa: Mơ số động học phân tử, cấu trúc mạng tinh thể, lệch, hợp kim nhôm ma giê Nhôm hợp kim nhôm vật liệu sử dụng rộng rãi đời sống trọng lượng nhẹ, khả chống ăn mịn mơi trường nước biển cao có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt Bên cạnh đó, độ bền hợp kim nhôm cao nhiều so với kim loại nhôm nguyên chất Tuy nhiên, so với thép, giới hạn bền giới hạn chảy đa số hợp kim nhôm thấp Nhằm tận dụng ưu điểm khả chống ăn mịn nhiều mơi trường đặc biệt môi trường nước biển tận dụng đặc điểm trọng lượng nhẹ loại vật liệu để thay chi tiết thép công nghiệp hàng không, công nghiệp khai thác dầu mỏ, nhiều nghiên cứu thực nghiệm nhằm cải thiện độ bền hợp kim nhôm công bố giới Tuy nhiên, gốc dễ cải tiến nâng cao độ bền vật liệu biến đổi cấu trúc nguyên tử vật liệu Vấn đề cịn hạn chế cơng bố công cụ hỗ trợ nghiên cứu cấp phân tử nguyên tử hạn chế năm trước Ngày nay, khoa học máy tính cơng nghệ thơng tin phát triển hỗ trợ nghiên cứu cấp nguyên tử nhiều có nghiên cứu biến đổi cấu trúc vật liệu mà tác giả luận văn sử dụng để nghiên cứu hợp kim nhôm ma giê, cụ thể hợp kim nhôm A5052 Trong nghiên cứu, tác giả luận văn sử dụng phần mềm mô động học phân tử LAMMPS ((Large-scale Atomic /Molecular Massively Parallel Simulator) phương pháp điện tử nhúng để mô tả tương tác nguyên tử Al, Fe, Cr, Mg, Si tác dụng tải trọng kéo theo phương x nhiệt độ 77 K, 300 K, 448 K Kết mô cho thấy biến đổi kiểu mạng tinh thể từ mạng lập phương tâm mặt (FCC) sang kiểu mạng lập phương thể tâm (BCC), lục giác xếp chặt (HCP) nhiều nguyên tử chuyển trạng thái xếp nguyên tử sang trạng thái không xác định Sự chuyển dịch kiểu mạng tinh thể lệch sinh trình biến dạng dẻo, chủ yếu lệch bán phần Shockley hình thành vùng khuyết tật xếp với cấu trúc HCP Đồng thời hai lệch Shockley hình thành lên song tinh, số vùng hình thành đối tinh theo kiểu đối xứng gương Tạo nên vùng cấu trúc HCP mạng tinh thể, số vùng có xắp xếp ngun tử khơng theo trật tự biết kiểu mạng thông dụng Ở nhiệt độ khác nhau, mức độ trật tự xếp nguyên tử không giống Ở nhiệt độ khác nhau, lệch hình thành với mật độ khơng giống nhau, từ vùng khuyết tật mạng tinh thể mức độ biến đổi mạng tinh thể có nhiều khác biệt Điều dẫn đến tính vật liệu thay đổi phụ thuộc vào nhiệt độ Kết mô cho thấy, nhiệt độ 77 K mức độ chuyển dịch mạng tinh thể từ FCC sang HCP vơ định hình lớn Giới hạn bền kéo vật liệu nhiệt độ lớn nhất, đạt xấp xỉ GPa Học viên Ký ghi rõ họ tên Trần Văn Khánh Hình 3.17 Đồ thị hàm phân bố hướng tâm Mg-Mg ba nhiệt độ khác Hình 3.17 biểu thị hàm phân bố hướng tâm Mg-Mg nhiệt độ khác trạng thái cân Trên hình thể xác suất tìm thấy nguyên tử ma giê lớn bán kính cắt 𝑟 = 2,1(Å) với nhiệt độ 448 K, với hai nhiệt độ cịn lại, xác suất tìm thấy ngun tử ma giê khác khơng đáng kể bán kính cắt 𝑟 = 2,8(Å) Tuy nhiên, đỉnh thứ hai RDF Al-Al, Al-Mg, Mg-Mg đạt 𝑟 = 3,2(Å) lớn trước biến dạng cho thấy thay đổi liên kết nguyên tử Từ kết mô động học phân tử ta thấy cấu trúc hợp kim nhôm A5052 sau biến dạng với nhiệt độ khác có thay đổi Vì vậy, tính chất học khác nhau, phụ thuộc vào nhiệt độ CHABBA Hanae [43] nghiên cứu hành vi nén Al-Mg mô động học phân tử Kết cho thấy, hàm phân bố hướng tâm giảm sau biến dạng thay đổi lớn Sự sai khác so với kết nghiên cứu điều kiện biến dạng thành phần ma giê khác hai nghiên cứu 3.3.3 Đặc điểm cấu trúc vi mô Như phân tích trên, q trình biến dạng dẻo lệch sinh mật độ lệch tăng theo mức độ biến dạng Vì vậy, mật độ lệch tăng dẫn đến việc hình 44 thành nên sai lệch xếp cấu trúc khuyết tật xếp, biên giới song tinh Điều dẫn đến thay đổi kiểu mạng tinh thể vật liệu sau biến dạng Hình 3.18 Sự thay đổi cấu trúc mạng hợp kim nhơm A5052 77 K Để quan sát biến đổi cấu trúc vi mô trình biến dạng, trật tự xếp nguyên tử cục bộ, tác giả sử dụng phân tích lân cận chung phần mềm OVITO Hình 3.18 ảnh 3D chụp OVITO trình biến dạng hợp kim nhôm A5052 nhiệt độ 77 K Quan sát hình 3.18 ta thấy, mức độ biến dạng nhỏ, hộp mô chủ yếu cấu trúc lập phương tâm mặt FCC (hình 3.18a) vào khoảng 90% nguyên tử Al, có khoảng 9% cấu trúc vơ định hình thuộc biên giới hạt xấp xỉ 0,05% cấu trúc lục phương xếp chặt nguyên tử Mg Số nguyên tử lại nguyên tử Cr, Si Các cấu trúc tinh thể quy định theo màu sắc phần mềm OVITO BCC, FCC, HCP cấu trúc vơ định hình có màu tương ứng với xanh lam, xanh lục, đỏ trắng Trong trình biến dạng, có biến đổi đáng kể từ cấu trúc từ FCC sang BCC, HCP vơ định hình Như thấy từ hình 3.18, loại cấu trúc tinh thể hợp kim nhôm A5052 biến đổi trình biến dạng Ở trạng thái ban đầu, chưa biến dạng, cấu trúc tinh thể vật liệu FCC Nhưng tỷ lệ cấu trúc thay đổi dần theo mức độ biến dạng Các cấu trúc BCC HCP bắt đầu xuất mức độ biến dạng 0,05 (Hình 3.18b), trình biến đổi tăng mạnh từ FCC sang BCC, HCP vơ định hình theo thời gian mô Tại mức độ biến dạng 0,1 (hình 3.18c) cho ta thấy mạng tinh thể xuất nhiều khuyết tật xếp song tinh, cấu trúc HCP xuất ngày nhiều Khi mức độ biến dạng đạt giá trị 𝜀 = 0,2 (Hình 3.18d) thời gian mơ 160ps hộp mô xuất mặt song tinh, lỗi xếp chồng 45 xuất dày đặc mạng tinh thể hợp kim Điều chắn làm thay đổi tính vật liệu Số liệu cho thấy thay đổi cấu trúc xảy với tỉ lệ lớn Hiện tượng phân tích cụ thể mục 3.4 3.4 Ảnh hưởng biến đối cấu trúc đến tính hợp kim Nhơm A5052 Bằng cơng cụ phân tích lệch DXA phần mềm OVITO, số nguyên tử có cấu trúc mạng biến đổi thể hình 3.19 Có thể thấy rằng, cấu trúc FCC giảm nhanh từ 160.000 nguyên tử giảm xuống cịn 1.000 ngun tử Bên cạnh đó, tăng mạnh cấu trúc vơ định hình, từ 2.000 nguyên tử lên 160.000 nguyên tử Số nguyên tử lại cấu trúc HCP, nguyên tử chưa xác định cấu trúc 3.4.1 Tại nhiệt độ 77 độ K( -1960C) Trên đồ thị hình 3.19 biểu thị thay đổi cấu trúc mạng nguyên tử kim loại hợp kim nhôm A5052 77 độ K Có thể thấy rõ ràng cấu trúc FCC giảm nhanh xuống giá trị thấp mức độ biến dạng 0,082 Ngược lại, nguyên tử vơ định hình tăng lên đạt giá trị lớn với gần 160,000 nguyên tử mức độ biến dạng 0,082 Hai loại cấu trúc có số nguyên tử mức độ biến dạng 0,042 Cịn lại, số ngun tử có kiểu 0.082 180000 Number of atoms 160000 0.02 140000 lục giác xếp chặt tăng dần với 120000 tốc độ tăng FCC -77 K 100000 HCP- 77 K 0.042 80000 Other - 77 K nhỏ 60000 40000 mạng 0.02 20000 0.082 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 Strain Hình 3.19 Sự biến đổi cấu trúc mạng 77 K Khi số ngun tử có cấu trúc FCC vơ định hình tăng giảm với mức độ nhỏ, vật liệu bị biến dạng miền đàn hồi với mức độ biến dạng nhỏ 0,02, mức độ biến dạng tăng, ứng suất tăng tuyến tính Khi tăng ngun tử vơ định hình giảm ngun tử có cấu trúc mạng lập phương 46 diện tâm xảy với mức độ lớn ứng suất giảm tuyến tính với gia tăng mức độ biến dạng Tại thời điểm số lượng nguyên tử hai loại nhau, giá trị ứng suất giảm thấp mức độ biến dạng 0,04 trước tăng trở lại Ứng suất tăng nhanh đạt giá trị lớn số nguyên tử FCC nhỏ vơ định hình lớn nhất, tương ứng với mức độ biến dạng 0,082 3.4.2 Tại nhiệt độ 300 độ K( 270C) Cùng mô tả thay đổi số lượng nguyên tử nhiệt độ 300 K, hình 3.20 Có thể thấy rằng, cấu trúc FCC giảm nhanh từ 160.000 nguyên tử giảm xuống nghìn ngun tử Bên cạnh đó, tăng mạnh cấu trúc vơ định hình, từ 2.000 ngun tử lên 17.000 nguyên tử Cấu trúc HCP có tăng nhẹ với số nguyên tử nhỏ không đáng kể Hình 3.20 biểu thị thay đổi cấu trúc mạng nguyên tử kim loại hợp kim nhôm A5052 300 độ K Có thể thấy rõ ràng cấu trúc FCC giảm nhanh xuống giá trị thấp mức độ biến dạng 0,086 Ngược lại, ngun tử vơ định hình tăng lên đạt giá trị lớn với gần 160,000 nguyên tử mức độ biến dạng 0,086 Hai loại cấu trúc có số nguyên tử mức độ biến dạng 0,045 Cịn lại, số ngun tử có hiểu mạng lục giác xếp chặt tăng dần với số lượng nguyên tử nhỏ 180000 160000 0.086 0.02 Number of atoms 140000 120000 FCC -300 K HCP- 300 K Other - 300 K 100000 0.045 80000 60000 40000 0.02 20000 0.086 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 Strain Hình 3.20 Sự biến đổi cấu trúc 300 K Khi số ngun tử có cấu trúc FCC vơ định hình tăng giảm với mức độ nhỏ, vật liệu bị biến dạng miền đàn hồi với mức độ biến dạng nhỏ 47 0,022, mức độ biến dạng tăng, ứng suất tăng tuyến tính Khi tăng ngun tử vơ định hình giảm nguyên tử có cấu trúc mạng lập phương diện tâm xảy với mức độ lớn ứng suất giảm tuyến tính với gia tăng mức độ biến dạng Tại thời điểm số lượng nguyên tử hai loại nhau, giá trị ứng suất giảm thấp mức độ biến dạng 0,045 trước tăng trở lại Ứng suất tăng nhanh đạt giá trị lớn 6,5 GPa số ngun tử FCC nhỏ vơ định hình lớn nhất, tương ứng với mức độ biến dạng 0,086 3.4.3 Tại nhiệt độ 448 độ K( 1750C) Trên hình 3.21 biểu thị thay đổi cấu trúc tinh thể hợp kim Nhơm A5052 nhiệt độ 448 K Có thể thấy rằng, cấu trúc FCC giảm nhanh từ 160.000 nguyên tử giảm tới 2.000 nguyên tử Bên cạnh đó, tăng mạnh cấu trúc vơ định hình, từ 2.000 nguyên tử lên 15.000 nguyên tử Số nguyên tử lại cấu trúc HCP tăng nhẹ theo mức độ biến dạng Hình 3.21 biểu thị thay đổi cấu trúc mạng nguyên tử kim loại hợp kim nhơm A5052 448 độ K Có thể thấy rõ ràng cấu trúc FCC giảm nhanh xuống giá trị thấp mức độ biến dạng 0,062 Ngược lại, ngun tử vơ định hình tăng lên đạt giá trị lớn với gần 158,000 nguyên tử mức độ biến dạng 0,062 Hai loại cấu trúc có số nguyên tử mức độ biến dạng 0,044 Còn lại, số nguyên tử có kiểu mạng lục giác xếp chặt tăng dần với số lượng nguyên tử xấp xỉ 2,000 180000 160000 0.02 0.0622 Number of atoms 140000 120000 100000 FCC -448 K HCP- 448 K Other - 448 K 0.044 80000 60000 40000 0.0622 0.02 20000 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 Strain Hình 3.21 Sự biến đổi cấu trúc 448 K 48 0.14 Khi số nguyên tử có cấu trúc FCC vơ định hình tăng giảm với mức độ nhỏ, vật liệu bị biến dạng miền đàn hồi với mức độ biến dạng nhỏ 0,028, mức độ biến dạng tăng, ứng suất tăng tuyến tính Khi tăng nguyên tử vơ định hình giảm ngun tử có cấu trúc mạng lập phương diện tâm xảy với mức độ lớn ứng suất giảm tuyến tính với gia tăng mức độ biến dạng Tại thời điểm số lượng nguyên tử hai loại nhau, giá trị ứng suất giảm thấp mức độ biến dạng 0,044 trước tăng trở lại Ứng suất tăng nhanh đạt giá trị lớn GPa số nguyên tử FCC nhỏ vơ định hình lớn nhất, tương ứng với mức độ biến dạng 0,062 3.5 Ảnh hưởng nhiệt độ đến cấu trúc 3.5.1 Cấu trúc FCC Ở tất nhiệt độ, cấu trúc FCC giảm nhanh trước có xu hướng tăng, số nguyên tử giảm nhiều nhiệt độ 77 K, sau đến 300 K cuối 448 K Điều cho thấy tác động nhiệt độ đến biến đổi kiểu cấu trúc mạng tương đối lớn (Hình 3.22) 180000 160000 Number of atoms 140000 FCC -77 K 120000 FCC -300 K FCC -448 K 100000 80000 60000 40000 20000 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 Strain Hình 3.22 Sự thay đổi số lượng nguyên tử FCC nhiệt độ 49 0.14 3.5.2 Cấu trúc HCP 18000 Number of atoms 16000 HCP- 77 K 14000 HCP- 300 K HCP- 448 K 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 Strain Hình 3.23 Sự thay đổi số lượng nguyên tử HCP nhiệt độ Trong ba giá trị nhiệt độ khác nhau, cấu trúc HCP tăng, số nguyên tử tăng nhiều nhiệt độ 448 K, sau đến 300 K cuối 77K Cấu trúc vơ định hình 3.5.3 180000 160000 Number of atoms 140000 120000 100000 80000 Other - 77 K Other - 300 K 60000 Other - 448 K 40000 20000 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 Strain Hình 3.24 Sự thay đổi số lượng ngun tử vơ định hình nhiệt độ Cấu trúc vơ định hình vật liệu nhiệt độ khác tăng, số nguyên tử tăng nhiều nhiệt độ 77 K, sau đến 300 K cuối 448 K 50 Nhìn chung, cấu trúc FCC giảm dần giảm nhiệt độ, ngược lại cấu trúc HCP vô định hình lại tăng dần theo thơng số Như vậy, cấu trúc toàn mạng tinh thể thay đổi Sự thay đổi tác động mạnh đến thay đổi tính vật liệu Điều thấy đồ thị mô tả mối quan hệ ứng suất biến dạng tình bày sau 3.6 Ảnh hưởng nhiệt độ đến tính chất học vật liệu Như lý giải mục trước, lệch sinh trình biến dạng vật liệu Khi lệch chuyển động mạng tinh thể gây lỗi xếp chồng, hình thành vùng song tinh Vì vậy, cấu trúc mạng tinh thể bị thay đổi, mức độ khác ứng với nhiệt độ khác Từ đó, dẫn đến tính chất học khác thay đổi nhiệt độ Tất đường cong chia thành bốn giai đoạn: Đàn hồi, hóa bền, hư hại, phá hủy Tại ba nhiệt độ, đường cong ứng suất biến dạng tương đương có điểm giới hạn chảy rõ ràng Hình 3.25 Đồ thị ứng suất – biến dạng hợp kim nhôm A5052 Theo đường cong ứng suất – biến dạng hình 3.25, thấy nhiệt độ âm -196 độ C (77 độ K ) giới hạn chảy giới hạn bền độ giãn dài vật liệu cao Điều lý giải mật độ lệch sinh 51 trình biến dạng nhiệt độ cao nhất, bên cạnh biến đổi cấu trúc nhiệt độ -196 độ C ( 77 độ K ) xảy với mức độ lớn Zhigao Li [44] đồng nghiên cứu mối quan hệ nhiệt độ tốc độ biến dạng phụ thuộc vào tính tinh thể Al tải đơn trục Kết cho thấy mô đun đàn hồi tăng tăng tốc độ biến dạng nhiệt độ Tuy nhiên, giá trị mô đun đàn hồi nghiên cứu Zhigao Li có giá trị nhỏ nghiên cứu tác giả Nguyên nhân dẫn đến điều ảnh hưởng nguyên tố hợp kim, dẫn đến mô đun đàn hồi hợp kim nhôm A5052 cao so với mô đun đàn hồi tinh thể nhôm Satyajit Mojumder [44] thực nghiên cứu động học phân tử tính dẻo trụ nano hợp kim Al-Cu chịu tải trọng nén Kết thu mơ đun đàn hồi có giá trị khác biến dạng theo phương khác nhau, giá trị lớn đạt khoảng 6,5 (GPa) Nhưng giá trị nhỏ nhiều so với kết đưa luận văn Những nhân tố có ảnh hưởng lớn đến kết thành phần điều kiện tiến hành mô khác Từ kết cho thấy biến đổi cấu trúc tinh thể vật liệu cách rõ ràng Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến tính vật liệu giới hạn bền, giới hạn chảy, độ dãn dài tương đối Và nhiệt độ ni tơ lỏng vật liệu đạt giới hạn bền cao 52 KẾT LUẬN Luận văn dùng phương pháp mô động học phân tử để nghiên cứu biến đổi cấu trúc ảnh hưởng đến tính hợp kim nhơm A5052 tác động nhiệt độ tải trọng kéo Phương pháp điện tử nhúng (EAM) sử dụng cho tương tác cặp nguyên tử Al, Mg, Cr, Si Fe Kết thu sau q trình mơ cho thấy: Cấu trúc hợp kim nhôm A5052 có thay đổi rõ rệt từ cấu trúc lập phương tâm mặt FCC sang cấu trúc lập phương tâm khối BCC, lục giác xếp chặt (HCP) nguyên tử xếp không theo trật tự xác định trước trình biến dạng dẻo Khi thay đổi nhiệt độ mật độ lệch thay đổi theo, cấu trúc tinh thể biến đổi nhanh từ nguyên tử có cầu trúc FCC thành nguyên tử có cấu trúc HCP vơ định hình Kết mơ biểu thị hình thành phân rã số loại lệch khơng hồn chỉnh tinh thể Biên giới hạt có vai trị việc ngăn cản chuyển động lệch nơi phát sinh vịng lệch Các q trình tác động không nhỏ đến thay đổi tính vật liệu thơng qua đường cong ứng suất-biến dạng thu sau mô 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Callister, Materials Science and Engineering an Introduction, New York: John Wiley and Sons Inc., 2007 [2] M Handbook-, Properties and Selection: Nonferrous Alloys and SpecialPurpose Materials, vol Vol.2, US: ASM International, 2018 [3] Y.-Q Y Z X X L N J Y G a G L P-T Li, "Molecular dynamic simulation of nanocrystal formation and tensile deformation of TiAl alloy," RSC, vol Adv 7, p 48315–48323, 2017 [4] Mojumder, "Molecular dynamics study of plasticity in Al–Cu alloy nanopillar," 2018 [5] Q Z a Z Y J Yu, "Tensile mechanical properties of Ni3Al nanowires at intermediate temperature," RSC, vol Adv 4, p 20789–20796, 2014 [6] N C a L M R R Komanduri, "Molecular dynamics (MD) simulation of uniaxial tension of some single-crystal cubic metals at nanolevel," International Journal of Mechanical Sciences, vol 43, pp 2237-2260, 2001 [7] D S Y Z W W a M L Y Liu, "Molecular dynamics study of the tensile deformation on aluminum nanorod," Adv Intell, vol Syst Res 136, pp 139-146, 2016 [8] D W S R P A K M a H G V Yamakov, "Dislocation processes in the deformation of nanocrystalline aluminium by moleculardynamics simulation," Nat Mater 1, pp 42-49, 2002 [9] S.GrohaE.B.MarinaM.F.HorstemeyeraH.M.Zbibb, "Multiscale modeling of the plasticity in an aluminum single crystal," International Journal of Plasticity, vol 25, no 8, pp 1456-1473, August 2009 [10] M L A D a D D H Chabba, "Modeling aluminum using molecular dynamics simulation," J Mater Environ Sci, vol 9, no 1, pp 93-99, 2018 [11] H.-T L H M U a N G Y Rosandi, "Molecular dynamics simulations of the mechanical behavior of alumina coated aluminum nanowires under tension and compression," RSC Adv, vol 10, p 14353, 2020 [12] D S a B G L Yuan, "Molecular dynamics simulation of tensile 54 deformation of nano-single crystal aluminum," J Mater Process Technol, vol 184, pp 1-5, 2007 [13] W Xu, "Size dependence of elastic mechanical properties of nanocrystalline aluminum," vol A692, p 90–94, (2017) [14] H T.-A a M S R Rezaei, "“Mechanical characteristics and failure mechanism of nano-single crystal aluminum based on molecular dynamics simulations: Strain rate and temperature effects," J Solid Mech, vol 9, no 4, p 794–801, 2017 [15] A H N a S K J M Motamedi, "Effect of temperature on properties of aluminum/single-walled carbon nanotube nanocomposite by molecular dynamics simulation," Proc Inst Mech Eng, vol 234 Part C, no 2, p 635– 642, 2019 [16] W X a L P Dávila, "Size dependence of elastic mechanical properties of nanocrystalline," Materials Science & Engineering A, vol 692, pp 90-94, (20170 [17] W X a L P Dávila, "Tensile nanomechanics and the Hall-Petch effect in nanocrystalline," Materials Science & Engineering A, vol 710, pp 413-418, (2018) [18] B T a R Yang, "Molecular dynamics study of uniaxial deformation in perfect and defective aluminum," CHINESE JOURNAL OF PHYSICS, vol 53, no 7, (2015) [19] S Plimpton, " Fast Parallel Algorithms for Short-Range Molecular Dynamics," Journal of Computational Physics, vol 17, pp 1-19, 1995 [20] M S D a M I Baskes, "Embedded-atom method: Derivation and application to impurities, surfaces, and other defects in metals," Phys Rev B , vol 29, p 6443–6453, (1984) [21] M I Baskes, "Modified embedded-atom potentials for cubic materials and impurities," Physical Review B, vol 46, no 5, pp 2727-2742., 1992 [22] R A M a L B C M S Dongare A M [23] S J P a J C H C L Kelchner, "Dislocation nucleation and defect 55 structure during surface indentation," Phys Rev B, vol 58, no 17, pp 11085, 1998, 1998 [24] A P L a A Laaksonen, "Calculation of effective interaction potentials from radial distribution functions:," PHYSICAL REVIEW E, vol 52, no 4, pp 3770-3777, 1995 [25] R M N.S Martys, Phys Rev, vol 59 , no 3, p 3733, (1999) [26] "D.J Evans, B.L Holian, J Chem Phys 83 (8) (1985) 4069e4074" [27] A Stukowski, "visualization and analysis of atomistic simulation data with ovito–the open visualization tool,” modell simul," Mater Sci Eng, vol 18, p 015012, (2010) [28] A Stukowski, "Structure identification methods for atomistic simulations of crystalline materials,” Modell Simul.," Mater Sci Eng., vol 20, p 045021, (2012) [29] A T K Z Aleksandr.V Korchuganov, J.Mater.Sci, vol 1, pp 201-206, 2019 [30] S K SunilKumar, "Characterization of mechanical properties and nanoporous structure of Aluminium-Magnesium alloy during multi-axial tensile deformation: An atomistic investigation," Journal of Alloys and Compounds, vol 740, pp 626-638, 2018 [31] Y G S Z H F a Z Z Zhigao Li, "Molecular dynamics study on temperature," AIP Advances , vol 10, p 075321 , (2020) [32] "Q Fang, Y Chen, J Li, C Jiang, B Liu, Y Liu, P.K Liaw, Int J Plast 114 (2019)" [33] "C.N Niu, C.R Larosa, J.S Miao, J Mills, M Ghazisaeidi, Nat Commun (2018)" [34] D H K.-T P W J N Young Bum Lee, "Effect of annealing temperature on microstructures and," Scripta Materialia, vol 51 , p 355–359, (2004) [35] "N M Anas, W L Quah, H Zuhailawati, A S Anasyida "Effect of immersion duration in liquid nitrogen for cryorolled", Procedia Chemistry 19 (2016) 241 – 246." 56 [36] S K S T S.K Paul, "Effect of loading conditions on nucleation of nano void and failure of nanocrystalline aluminum: an atomistic investigation," Eng Fract Mech, vol 176, p 257–262, (2017) [37] A M V.S Krasnikov, "Dislocation dynamics in aluminum containing phase:," Int J Plast, vol 119 , p 21–42, (2019) [38] S K P Ashutosh Rajput, "Effect of soft and hard inclusions in tensile deformation and damage," Journal of Alloys and Compounds, vol 869, p 159213, (2021) [39] Y F G a A H W N “ m d s o t o s a d c e S Xu, "ects on the plastic deformation of Al nanopillars," Int J Plast., vol 43, pp 116-127, 2013 [40] Z.-Z Z R Z Y.-H Wen, "Molecular dynamics study of the mechanical behavior of nickel nanowire: strain rate effects," Comput Mater Sci., vol 41, p 553–560, (2008) [41] Y Z M C E M X Wu, "Twinning and stacking fault formation during," Scr Mater, vol 54, (2006) [42] M M S K B & S P Dinesh Kumar Mishra, "Structural evolution and dislocation," Structural evolution and dislocation behaviour study during nanoindentation of Mo20W20Co20Ta20Zr20 high entropy alloy coated Ni single crystal using molecular dynamic simulation, (2019) [43] S V D Rita I Babicheva, "Effect of grain boundary segregation on the deformation mechanisms and mechanical properties of nanocrystalline binary aluminum alloys," Computational Materials Science , vol 117, p 445–454, (2016) [44] Satyajit Mojumder, Molecular dynamics study of plasticity in Al-Cu alloy nanopillar due to compressive loading 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [I] Nguyễn Tất Tiến (2004), Lý thuyết biến dạng dẻo, Nhà xuất giáo dục [II] Lê Công Dưỡng (1996), Vật liệu học, Nhà xuất khoa học Kỹ thuật Đỗ Minh Nghiệp, Trần Quốc Thắng (2011), Độ dẻo độ bền kim loại Nhà xuất Khoa học kỹ thuật [II] Nguyễn Văn Lâm, Lớp học vật liệu Cán kim loại K61, đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ biến dạng đến biến đổi cấu trúc tính hợp kim nhơm ma giê AA5052 phương pháp mô số động học phân tử” 58 ...ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Đề tài : Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi cấu trúc mạng tinh thể hợp kim nhôm ma giê biến dạng nhiệt độ âm phương pháp mô số động học phân tử Tác giả luận văn: Trần... 2022 HỌC VIÊN Trần Văn Khánh TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi cấu trúc mạng tinh thể hợp kim nhôm ma giê biến dạng? ?? nhiệt độ âm phương pháp mô số động học. .. hợp kim nhơm ma giê CHƯƠNG MÔ PHỎNG SỐ ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ 2.1 Tổng quan mô số động học phân tử 2.2 Ưu điểm mô động học phân tử 2.3 Nguyên lý phương pháp mô động lực học phân