鎳的螺位錯交滑移機(jī)制研究.pdf

1、交滑移是晶體中一種非常重要的位錯運(yùn)動，對金屬和半導(dǎo)體材料的塑性變形有重要意義.本文的主要工作是:在原子尺度上用最速下降法計(jì)算鎳(Ni)中螺位錯交滑移前后的穩(wěn)定狀態(tài)，并用String方法得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移的最小能量路徑和勢壘.通過分析最小能量路徑上各個(gè)狀態(tài)的位錯密度得到Ni中螺位錯交滑移所遵循的機(jī)制.
　　本文發(fā)現(xiàn)，若無剪切應(yīng)力，短位錯發(fā)生交滑移所遵循的機(jī)制與首末狀態(tài)的位錯中心相對位置有關(guān).當(dāng)初狀態(tài)的位錯中心與末狀態(tài)的位錯中心在同一點(diǎn)時(shí)，

2、發(fā)生Friedel-Escaig(FE)機(jī)制的交滑移;當(dāng)初狀態(tài)與末狀態(tài)的位錯中心分別位于各自滑移面的特定位置時(shí)，觀察到了Fleischer(FL)機(jī)制的交滑移.
　　另外，剪切應(yīng)力也可以改變螺位錯發(fā)生的交滑移機(jī)制.給原本發(fā)生FL機(jī)制的螺位錯所在晶體施加1.4Gpa的剪切應(yīng)力，螺位錯仍然發(fā)生了FL機(jī)制的交滑移.但1.4Gpa的剪切應(yīng)力可以促進(jìn)交滑移的發(fā)生;而1.7Gpa的剪切應(yīng)力則會使兩個(gè)部分位錯合并為一個(gè)完整位錯再發(fā)生交滑移，即遵