【摘 要】
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镍基高温合金单晶由基体相和沉淀相组成.其中，具有L12结构的立方体沉淀相规则且共格地镶嵌在FCC镍基基体相中，形成独特的"砖-灰两相复合微结构".正是由于这种特有的两相复
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镍基高温合金单晶由基体相和沉淀相组成.其中，具有L12结构的立方体沉淀相规则且共格地镶嵌在FCC镍基基体相中，形成独特的"砖-灰两相复合微结构".正是由于这种特有的两相复合微结构，使得镍基高温合金单晶的总体力学性能优于组成它们任何一单独相的力学性能.考虑到在低堆垛层错能材料中，理想位错趋于分解为两个分位错和一个堆垛层错，我们在三维离散位错动力学(3D-DDD)中引入了位错分解机制.通过大量的3D-DDD模拟，系统地研究了镍基高温合金单晶的塑性变形及其内在位错机理.结果表明：(1)位错的分解与堆垛层错能、基体通道方向、通道宽度、基体相的化学摩擦力以及沉淀相的尺寸等因素密切相关.(2)头分位错能够有效地进入基体通道，而尾位错则很难充分地滑移，由此引入了大量较宽的堆垛层错.(3)若不考虑位错分解，三维离散位错动力学模拟将高估屈服应力达数百个MPa.(4)位错分解将增加材料内部的位错密度和交截的形成概率，由此使得两相微结构导致的尺度效应变得更为显著.(5)位错锁的形成与单相FCC材料中有显著的不同.在此基础上，对著名的Orowan公式进行了修正，考虑了位错分解和堆垛层错能对材料屈服行为的影响.
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