摘要：针对Ni基单晶合金建立初始压入γ相的γ/γ′模型和初始压入γ′相的γ′/γ模型,采用分子动力学方法模拟金刚石压头压入两种模型的纳米压痕过程,计算两种模型[001]晶向硬度.采用中心对称参数分析两种模型（001）相界面错配位错对纳米压痕过程的影响.结果显示：弛豫后,两种模型（001）相界面错配位错形式不同,其中γ′/γ模型（001）相界面错配位错以面角位错形式存在;压入深度在0.930 nm之前,两种模型（001）相界面错配位错变化不大,压入载荷-压入深度及硬度-压入深度曲线较符合;压入深度在0.930 nm之后,γ′/γ模型（001）相界面错配位错长大很多,导致相同压入深度时γ′/γ模型比γ/γ′模型压入载荷和硬度计算结果小;压入深度在2.055 nm之后,γ/γ′模型（001）相界面错配位错对γ相中位错进入γ′相有阻碍作用,但仍有部分位错越过（001）相界面进入γ′相中,γ′/γ模型（001）相界面处面角位错对γ′相中位错进入γ相有更明显的阻碍作用,几乎无位错越过（001）相界面进入γ相中,面角位错的强化作用更明显,所以γ′/γ模型比γ/γ′模型压入载荷上升速度快.

关键词：纳米压痕 分子动力学 错配位错 

单位：同济大学应用力学研究所 上海200092 武汉理工大学机电工程学院 武汉430070 西北工业大学力学与土木建筑学院 西安710072