纯Mo<110>对称倾侧晶界的分子静力学模拟研究

摘要：

Mo的固有脆性是限制Mo及Mo基合金作为包壳材料应用的关键性问题,其脆性的一个重要来源是Mo本身强度较低的晶界.为系统理解纯Mo的晶界结构,本文采用分子静力学方法,对32个<110>对称倾侧晶界的晶界能及空位形成能进行研究,并讨论空位在晶界上的形成规律.计算结果表明,晶界区域相较于完美晶体更易形成空位,且晶界上空位形成能与晶界能密切相关,越稳定的晶界越不易形成空位.空位在不同晶界结构上的形成规律有显著差异,在倾侧角小于等于58.992°的晶界结构中,空位易在C结构单元内形成;对于倾侧角介于58.992°与144.364°之间的晶界结构,空位易在"屋顶"结构中形成;对于倾侧角大于144.364°的晶界结构,空位易在Z型结构中形成.此外,通过4种势函数对32个晶界结构进行计算的结果表明,在晶界能与空位形成能方面,4种势函数无显著差异,但通过光谱近邻分析势计算得到的一部分晶界结构具有更高的不对称度.

关键词：<110>对称倾侧晶界、晶界能、空位形成能、分子静力学

所属期刊栏目：56

分类号：TL341(核反应堆工程)

资助基金：国家自然科学基金;中核集团青年英才项目

在线出版日期：2022-11-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：154-162