《表2 单晶Au纳米柱体应力下降值》

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《位移加载条件下微小尺寸单晶金属的应变突变模型及其间歇性塑性变形行为研究》

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图7为有限元模拟得到的单晶Au纳米柱体的应力-应变曲线.与实验结果比较可以看出，有限元预测结果和实验结果较为吻合，新模型能够较好地预测单晶纳米柱体屈服后的塑性变形趋势.根据对变形过程中应变过程的详细跟踪，能够发现柱体变形阶段包含了大量的应变突变事件，其突变幅值大小不同.也就是说，塑性流动主要以应变突变方式进行.这些应变突变幅值服从式（6）的幂律分布.当应变量在单轴方向压缩至15%时，不同直径纳米柱体的累积应变突变变形量占据总体塑性变形的比重分别为74.75%（300 nm）、69.51%（400 nm）和64.12%（500nm），可以看出，随着单晶柱体尺寸的减小，其应变突变行为更加显著.同时，由于应变突变幅值的随机性，有限元模拟给出的突变现象不会与实验曲线完全一致.单晶Au柱体卸载段的应力下降幅值如表2所示.可以看出，不同尺寸纳米柱体卸载段的模拟值与实验值的分布范围比较相近，两者平均值之间的相对误差小于10%，理论模型能够较好地预测实验过程中卸载段应力陡降的发生.总体来看，模拟结果与实验测试曲线具有高度相似性，新模型预测的塑性流动行为是合理的.