Page 17 - 《爆炸与冲击》2026年第3期
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第 46 卷 陈嘉琳,等: 重复冲击载荷下Al 0.3 CoCrFeNi高熵合金的动态响应机制与累积损伤效应 第 3 期
成错综复杂的网络。这些互相纠缠的位错线表 表 5 刚性球以 1.0 km/s 的速度二次冲击 HEA 板
明,在该区域内,2 次冲击的位错效应存在显著 不同位置后的速度降为零所需的时间和其反弹
速度及 HEA 板的最终位错线长度
重叠,导致位错结构更复杂。从图 17(b) 可以看
Table 5 Time required for the velocity of a rigid ball to drop
出,在距中心点 15 nm 处,位错线的分布仍然较
to zero and its rebound velocity as well as the final dislocation
复杂,但相比距中心点 10 nm 处,位错线的纠缠 line length of the HEA plate by secondary impact
程度有所降低。这表明,随着到中心点距离的增 on different positions at a velocity of 1.0 km/s
大,首次冲击和二次冲击的位错影响区域开始分 S/nm t 0 /ps v reb /(m·s ) l f /nm
−1
离 , 但 仍 有 一 定 的 交 互 作 用 。 而 在 距 中 心 点 0 26.3 17.9 6 465
20 nm 处,如图 17(c) 所示,首次冲击与二次冲击 5 33.1 79.2 7 994
生成的位错线未见纠缠现象。这表明,在此距 10 30.8 66.3 10 192
离,位错的影响区域已完全分离,二次冲击产生 15 28.5 40.9 13 433
的位错线独立分布,不再受首次冲击的影响。 20 27.4 5.3 14 612
Vertical view Vertical view Vertical view
Front view Front view Front view
(a) 10 nm (b) 15 nm (c) 20 nm
图 17 HEA 板受刚性球 1.0 km/s 的速度二次冲击不同位置的位错分布
Fig. 17 Dislocation distribution of the HEA plate after secondary impact by a rigid ball
at the velocity of 1.0 km/s at different positions
图 18 展示了 HEA 板受刚性球以 1.0 km/s 2.5
的速度二次冲击不同位置后的位错长度随时间 0 nm
5 nm
2.0 10 nm
的变化曲线,可以看出,位错长度均呈现先增大 15 nm
20 nm
后减小并最终趋于平稳的变化趋势,与图 7(a) 中 1.5
首次冲击后位错线变化的趋势类似。这表明,在 l/μm
二次冲击的初期,位错线长度迅速增大,随后由 1.0
于位错间的相互作用和湮灭,位错长度逐渐减 0.5
小,直至达到相对稳定的状态。随着到冲击中心
距离的逐渐增大,位错线的最终长度增大。在距 0 10 20 30 40 50
Time/ps
中心点 15 nm 处,位错长度约为首次冲击时位错
长度的 2 倍。这表明,在此距离上,首次冲击对 图 18 HEA 板受刚性球以 1.0 km/s 的速度二次冲击不同位置
后位错线长度随时间的变化
二次冲击位错生成的影响较弱,HEA 板的位错
Fig. 18 Dislocation line length-time histories of the HEA plate
增长主要受二次冲击控制。然而,在距中心点
after secondary impact by a rigid ball at the velocity of 1.0 km/s
20 nm 处,位错线长度进一步增大。这与材料的 on it at different positions
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