壓力對面心立方晶體缺陷的影響.pdf

1、本文提出了基于分子動力學模擬研究壓力對材料晶體缺陷影響的思路，根據該思路自主編譯了Coordinates.exe、ExtractFrames.exe、Defects.exe等軟件，借助LAMMPS、VMD等軟件，設計模擬盒子模擬壓力對純金屬(Al、Cu)中空位及其它類型缺陷的具體影響并對結果進行分析。研究了溫度對空位類型缺陷的影響?？瘴话l(fā)生聚集需要一定的空位密度。在一定的空位密度前提下，僅施加溫度變化的條件時，隨機分布的空位會發(fā)生聚集生

2、成不完整的空位四面體缺陷，將變溫速度放緩，可以從外形上觀察到空位四面體缺陷向正四面體缺陷轉化，結合體系能量分析推測缺陷最終轉化為正四面體形狀。這種轉化會在面心立方金屬中出現(xiàn)而不會在體心立方金屬中出現(xiàn)。最高溫度弛豫步數(shù)太大不利于形成空位正四面體缺陷?？瘴荒M盒子的大小要適中，具體大小需根據實際情況優(yōu)化確定。研究了壓力對空位類型缺陷的影響。當施加壓力時，隨機分布的空位在最高溫度弛豫步數(shù)較少時會形成扁圓筒狀的缺陷;步數(shù)較大時會形成普通圓筒狀缺

3、陷。升溫、降溫步數(shù)的變化對缺陷外形不產生明顯影響，體系能量分析發(fā)現(xiàn)缺陷還是會發(fā)生微小變化且變得更加規(guī)則。弛豫溫度提高會使得轉化速度更快。分析某一因素的影響時，應保證在同一邊界條件下進行實驗。研究了壓力對其它類型晶體缺陷的影響。棱柱狀空位圓片缺陷轉換對垂直于(111)面的方向的壓力更敏感，此方向壓力更容易引起缺陷轉換。即使選擇缺陷轉換更敏感的壓力方向進行壓縮時，較小的壓縮量不引起缺陷的轉換，只有當壓縮量增大到一定值形成過度壓縮時，缺陷轉換