缺陷预熔化现象的晶体相场模拟

摘要

[目的]研究外应变作用下BCC晶体中晶界和位错的预熔化现象,揭示晶界预熔化的机理.[方法]构建包含外力场与晶格原子密度耦合作用项的三维体系自由能函数,并建立以温度为主要参数的晶体相场模型,模拟三维情况下某一平面的晶界和位错的预熔现象.[结果]随着温度的升高,位错熔解的区域不断扩大,在接近熔点温度时晶界处的位错首先诱发晶界出现预熔化现象;当熔解趋于稳定后,在应力作用下,开始出现位错滑移现象,同一水平直线上的一组位错对相互靠近,最终湮没变为一个完整晶界.[结论]体系的温度影响并决定位错的熔解.体系温度越高,位错处的熔解就越容易进行.