α-Fe和γ-Fe长程F-S势的分子动力学模拟

根据Sutton等推导面心立方金属长程F-S势函数的方法推导得到α-Fe和γ-Fe的最优参数分别为,ε=0.2453,a=0.28664nm,n=7,m=4,c=7.7525和ε=0.0006,a=0.36467nm,n=15,m=4,c=1104.7351.用所推导的势参数对常压下不同温度时α-Fe和γ-Fe的性质进行了分子动力学(MD)模拟,结果表明,计算得到的Fe的微观结构(径向分布函数,配位数,原子的配位状态)和宏观物性(线性膨胀,密度)都能与实验结果相吻合,说明所推导的长程F-S势函数参数适用于α-Fe和γ-Fe的MD模拟.

用于α-Al_2O_3分子动力学模拟的长程Finnis-Sinclair势函数

用金属势函数描述氧化物是实现金属-氧化物界面分子动力学模拟的关键.基于此,通过拟合α-Al2O3的晶格能、晶格常数、弹性常数,获得了一套用于描述α-Al2O3的长程Finnis-Sinclair(F-S)势.通过与已报道的描述α-Al2O3的EAM势、Glue势和modifiedMatsui(m-Matsui)势的比较,结果达到或优于前人的结果.进而,在300K的温度下对α-Al2O3体系进行了MD模拟,模拟结果与实验值也符合较好,证明了本套势参数对α-Al2O3及Fe-Al2O3界面描述的适用.