Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｄｙｎａｍｉｃｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆａｉｌｕｒｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｋａｏｌｉｎｉｔｅ ａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ
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摘要: 在不同温度条件下，运用分子动力学方法对高岭石ＯＡ、ＯＢ、ＯＣ三个方向进行单轴拉伸模 拟，从微观角度还原高岭石变形及破坏的过程，研究了高岭石在不同温度下的微观结构变化、拉伸 过程中的变形机理以及拉伸力学性能的温度效应。 结果表明，弛豫后的高岭石随着温度升高产生 热膨胀；沿ＯＡ和ＯＢ方向的拉伸，一旦裂纹形核出现，裂纹将会快速扩展，从而导致应力急剧下降， ＯＣ方向在拉伸过程中会出现整层分离的现象，构型将随着氢键作用的消失而发生破坏。 高岭石力 学性能对温度具有很强的依赖性：抗拉强度、杨氏模量与温度呈负相关关系；随温度升高，拉伸极限 应变和残余强度呈降低的趋势，强度衰减系数呈增加的趋势，ＯＣ方向受温度影响最大，ＯＢ方向次 之，ＯＡ方向最小。Abstract: ＵｎｉａｘｉａｌｔｅｎｓｉｌｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎＯＡ，ＯＢａｎｄＯＣｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓｏｆｋａｏｌｉｎｉｔｅａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｂｙｕｓｉｎｇｍｏｌｅｃｕｌａｒｄｙｎａｍｉｃｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ*Ｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｆａｉｌｕｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｋａｏｌｉｎｉｔｅ ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄａｔｔｈｅａｔｏｍｉｓｔｉｃｓｃａｌｅ*Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｅｎｓｉｌｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｋａｏｌｉｎｉｔｅａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｗｅｒｅａｌｓｏａｎａｌｙｚｅｄ*Ｔｈｉｓｗｏｒｋ ｗｏｕｌｄｂｅｈｅｌｐｆｕｌｔｏｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｌａｒｇｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｆａｉｌｕｒｅｏｆｓｏｆｔｒｏｃｋ*Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉ⁃ ｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎｓｉｏｎｏｆｋａｏｌｉｎｉｔｅａｆｔｅｒｒｅｌａｘａｔｉｏｎ*Ｏｎｃｅ ｔｈｅｃｒａｃｋｎｕｃｌｅａｔｉｏｎａｐｐｅａｒｓ，ｉｔｐｒｏｐａｇａｔｅｓｖｅｒｙｑｕｉｃｋｌｙａｎｄｌｅａｄｓｔｏａｓｈａｒｐｄｅｃｒｅａｓｅｉｎｓｔｒｅｓｓａｌｏｎｇＯＡａｎｄ ＯＢｌｏａｄｉｎｇｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ*ＴｈｅｌａｙｅｒｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｃｃｕｒｓｄｕｒｉｎｇｌｏａｄｉｎｇａｌｏｎｇＯＣｄｉｒｅｃｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｏｕｌｄｆａｉｌｓｉｎｃｅｔｈｅｈｙｄｒｏｇｅｎｂｏｎｄｓａｒｅｂｒｏｋｅｎ*Ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｋａｏｌｉｎｉｔｅｈａｖｅａｓｔｒｏｎｇｄｅｐｅｎｄ⁃ ｅｎｃｅｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ*Ｔｈｅｒｅｉｓａｎｅｇａｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，Ｙｏｕｎｇ*ｓｍｏｄｕｌｕｓａｎｄｔｅｍｐｅｒａ⁃
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