钽与铜在动态单轴压缩过程中的滑移竞争与转动抑制

当受到压缩时，金属试样通常会因塑性诱导转动而发生晶体学织构的变化。超快X射线衍射技术使得在纳秒时间尺度上动态压缩靶材至行星内部常见压力时，测量此类转动成为可能。局部转动的轴和程度可提示由快速单轴压缩激活的塑性机制组合，从而提供极端加载条件下潜在位错动力学的宝贵信息。我们展示了三种模型晶体中冲击诱导晶格转动的大规模分子动力学模拟，这三种晶体的行为此前已在动态压缩实验中表征：沿[101]方向冲击的钽，以及沿[001]或[111]方向冲击的铜。我们发现，在所有三种情况下，模拟预测的织构变化与使用原位X射线衍射实验测量的结果一致。我们表明，虽然沿[101]加载的钽和沿[001]加载的铜均因非对称多滑移而呈现显著转动，但沿[111]冲击的铜的取向预计会因来自竞争且对称等效滑移系统的相对转动而稳定化。