面心立方晶体中位错-辐照层错四面体相互作用的动力学效应

通过原子模拟方法和理论建模,本文系统地研究了面心立方晶体Cu和Ag(低层错能材料)中刃型位错与辐照层错四面体(SFT)的交互作用过程,重点探讨和表征了动力学惯性效应对两者相互作用机制和辐照层错四面体障碍强度的影响.研究结果表明,位错切过层错四面体至少存在M1–M5五种机制,当位错滑移面离层错四面体基底足够远时,位错倾向于通过M1和M2机制直接切过层错四面体;当位错滑移面靠近层错四面体基底时,位错则选择通过M3–M5机制攀移绕过层错四面体.随着机制的转变,位错克服层错四面体临界切过应力(CRSS)也随位错与层错四面体交截面尺寸d呈现出两阶段的变化趋势.位错运动的动力学效应虽然不会显著改变位错与层错四面体相互作用机制,但会大大降低位错克服层错四面体所需的临界应力.有鉴于此,本文发展了一种能考虑位错与层错四面体相互作用机制转变和动力学惯性效应的两阶段辐照层错四面体硬化行为的理论模型.