晶体非线弹性变形原子级模拟研究！.PDF

第 卷 第 期 年 月 物 理 学 报 ’$ % 6 % ， ， ， RS; 4’$ 2S 4 % C:TA1 6 （ ） !/%HL6L’$ % L !6%)/( M0NM 7OP*Q0M *Q2Q0M !6 013. 4 71D 4 *SA 4 $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 晶体非线弹性变形的原子级模拟研究! ）） ） ） ! # 文玉华 张 杨 朱梓忠 !）（兰州理工大学甘肃省有色金属新材料国家重点实验室，兰州 $%’ ） ）（厦门大学物理系，厦门大学理论物理与天体物理研究所，厦门 %(!’ ） （ 年 月 日收到； 年 月 日收到修改稿） $ ) !$ $ $ ! 采用分子静力学结合量子修正 型多体势研究了 单晶体在受单向拉伸和压缩载荷作用下的弹性 *+,,-./01-. 23 响应 考虑了三种加载方式，即［ ］，［ ］和［ ］单向加载 模拟的结果表明：晶体在［ ］单向加载下的弹性变 4 ! !! !!! 4 !! 形表现出强烈的非线性效应，然而沿［ ］和［ ］单向加载时，它的横向变形表现为各向同性 进一步讨论了杨氏 ! !!! 4 模量和泊松比与应变的关系，并和第一性原理计算的结果做了比较4 关键词：晶体，弹性变形，分子静力学 ： ， ， !## (5 (!6’ $!!’7 罗模拟，经常运用经验或半经验的方法描述原子间 ［，］ !B 引 言 相互作用’ ( 4 在这些经验的或半经验描述的框架 里，其参数通常是通过拟合材料的各种性质，如弹性 材料的力学性质对材料的应用是至关重要的4 常数、晶格常数、结合能、空位能等得到的，因此能够 在大多数工程材料中，材料的强度与其内部位错的 较好地描述材料的许多性质4 C3;D,-3. 及合作者利用 ［］ ! 成核、增殖和运动，以及微裂纹的传播有关 如果 4 嵌入原子势研究了金属立方晶体（主要考虑了EAA 材料内部没有任何缺陷，材料在达到弹性极限时就 与 晶系）在单向拉伸下的力学响应，分析了它们