Pd Nano Teldeki Bauschinger Etkisinin Kristalografik Yönelime Bağlılığının Moleküler Dinamik Simülasyonu ile İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Pd atomlarının [100], [110] ve [111] kristalografik doğrultularına yerleştirilmesiyle oluşturulan nano tel model sistemlerine tek eksen doğrultusu boyunca uygulanan çekme-sıkıştırma deformasyonu sonucu oluşan Bauschringer Etkisi (BE) Moleküler Dinamik (MD) benzetim yöntemi kullanılarak incelendi. Atomlar arasındaki kuvvetlerin belirlenmesinde çok cisim etkileşmelerini içeren Gömülmüş Atom Metodu (GAM) potansiyel fonksiyonunun gradientinden yararlanıldı. Uygulanan çekme ve sıkıştırma deformasyon işlemi sonucu farklı kristalografik doğrultular boyunca elde edilen gerilim-gerinim eğrileri arasında bir asimetri olduğu tespit edildi. Model nano tel sistemlerine, akma gerilim değeri aşıldıktan sonra farklı ön-gerinim değerlerinde uygulanan yükleme (çekme), yükün kaldırılması ve ters yükleme (sıkıştırma) deformasyon işlemi sonucu oluşan Bauschinger Etkisi (BE) belirlendi. Bazı kristalografik doğrultularda ters BE etkisinin oluşumu tespit edildi. Bauschinger Stress Parametresi (BSP), BE’nin farklı kristalografik yönelimlere sahip Pd nano telleri üzerindeki etkisini tespit etmek için hesaplandı. Ayrıca nano telde deformasyon sonucu oluşan toplam ve Shockly dislokasyon yoğunlukları gerinimin farklı değerleri için hesaplandı. Yükleme esnasında dislokasyonların arttığı, yük kaldırılırken azaldığı ve ters yükleme işleminde yeniden bir artış sergilediği bütün kristalografik doğrultular için gözlendi.