編號:NMJS08035
篇名:鎢對稱傾斜晶界的分子動力學計算模擬
作者:梁超平 王文琦 唐賽 劉文勝 馬運柱
關鍵詞: 分子動力學模擬 對稱傾斜晶界 鎢 晶界能 表面能 分離功
機構: 中南大學輕質高強結構材料國家級重點實驗室
摘要: 本文通過分析對稱傾斜晶界的結構特點,建立了一套基于倒易空間陣點的對稱傾斜晶界構建方法,并通過基于嵌入原子勢分子動力學模擬研究了體心立方鎢不同旋轉軸和傾斜角的對稱傾斜晶界結構,、界面能和分離功。結果表明:在傾斜角或其對應的余角較小的情況下(<20°),隨著傾斜角的增大,晶界能增加,說明小角度晶界具有較低的晶界能;而傾斜角較大時,晶界能出現(xiàn)了局域極小值,對應著特殊的大角度對稱傾斜晶界,通過界面原子結構確定了其重位點陣參數(shù);不同旋轉軸下的對稱傾斜晶界的晶界能都不相同,如以[110]和[111]為旋轉軸時,體心立方Σ3(112)孿晶界具有最低的晶界能,。分離功的結果表明,以[100]為旋轉軸的特殊大角度對稱傾斜晶界易于斷裂,而以[110]和[111]旋轉軸的孿晶界Σ3(112)及偏離其一定角度的大角度晶界具有高的分離功,在鎢及鎢合金的界面結合和斷裂強度上起主要作用,。