晶体相场方法模拟纳米孪晶结构

计算物理 ›› 2013, Vol. 30 ›› Issue (4): 577-581.

晶体相场方法模拟纳米孪晶结构

高英俊^1,2, 王江帆¹, 罗志荣¹, 卢强华¹, 刘瑶¹

1. 广西大学物理科学与工程技术学院, 南宁 530004;
2. 中国科学院国际材料物理中心, 沈阳 110016

收稿日期:2012-08-29 修回日期:2012-12-10 出版日期:2013-07-25 发布日期:2013-07-25
作者简介:高英俊(1962-),男,教授,博士生导师,主要从事光电新材料设计及计算机模拟研究,E-mail:gaoyj@gxu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(51161003,50661001);广西自然科学基金重点项目(2012GXNSFDA053001);广西大学科研基金(XJZ110611)资助项目

Nano-twin Structure Simulation with Phase Field Crystal Method

GAO Yingjun^1,2, WANG Jiangfan¹, LUO Zhirong¹, LU Qianghua¹, LIU Yao¹

1. College of Physics Science and Engineering, Guangxi University, Nanning 530004, China;
2. International Center for Material Physics, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China

Received:2012-08-29 Revised:2012-12-10 Online:2013-07-25 Published:2013-07-25

摘要/Abstract

摘要： 应用双模晶体相场模型,模拟共格纳米孪晶结构.结果表明:球状晶粒生长成的共格孪晶片层,在共格面上的原子排列有变形,容易出现位错;条状晶粒凝固生长成的共格孪晶界,比用球状晶粒长大生成的共格孪晶界的原子排列整齐.应用晶体相场模型,可以精确计算纳米孪晶带的厚度,设计和控制带内的原子层数,实现人工操纵纳米共格孪晶片层结构,指导实验研究纳米孪晶结构及其与性能的关系.

关键词: 晶体相场, 纳米晶, 孪晶界, 模拟

Abstract: Two-mode phase-field-crystal (PFC) method is used to simulate coherent boundary of nano-twins.It shows that atomic arrangement in coherent twin-grain boundary is not in good order as sphere grains grow and run into each other to form dislocations.Atomic arrangement in coherent twin-grain boundary as band-shape grains colliding each other is more tidy.For designing and controlling numbers of atomic layer in nano-twins,PFC model can be used to realize manipulation for coherent nano-twins structure.It is significant for guiding experiment and revealing nano-twins structure and properties.

Key words: phase field crystal, nanocrystalline, nano-twins boundary, simulation

中图分类号:

TGl46
TGll5

高英俊, 王江帆, 罗志荣, 卢强华, 刘瑶. 晶体相场方法模拟纳米孪晶结构[J]. 计算物理, 2013, 30(4): 577-581.

GAO Yingjun, WANG Jiangfan, LUO Zhirong, LU Qianghua, LIU Yao. Nano-twin Structure Simulation with Phase Field Crystal Method[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2013, 30(4): 577-581.

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