镁中变形孪生的能量贡献

对镁中的变形孪晶形核进行建模已被证明是一项具有挑战性的任务。特别是，缺乏能够提供孪晶相关结构准确能量描述的异质孪晶形核模型，反映出需要更深入地理解孪晶能量学。为解决该问题，我们开展了分子动力学模拟，以追踪从非对称倾斜晶界形核的 $\{10\overline{1}2\}$ 拉伸孪晶胚的能量演化。我们识别了与孪晶形核相关的线、面和体项。提出了一个微观力学模型，其中使用Eshelby形式估算孪晶核周围的应力场，并评估各种孪晶相关结构对孪晶总能量的贡献。研究发现，由先前晶界特征改变引起的晶界能降低能够抵消其他界面的能量代价。还发现限定孪晶内形成之层错中的缺陷结构也可能具有显著的能量贡献。这些结果表明，在预测镁中孪晶形核位置时，这两种效应都可能是关键考量因素。