bcc 金属中位错上扭折扩散的理论与模拟
材料科学
2013-02-26 v2
摘要
利用分子动力学 (MD) 模拟了零应力条件下 bcc 铁中热涨落 (1/2)<111> 螺型、<100> 刃型和 (1/2)<111> 刃型位错上的孤立扭折。观察到扭折在依赖于位错特征和几何形状的势景观中执行随机运动,其运动为位错与热浴的耦合提供了新的见解。从模拟中推导出了扭折形成能、迁移势垒和摩擦参数。离散 Frenkel-Kontorova-Langevin (FKL) 模型能够在不假设超出涨落 - 耗散定理的先验温度依赖性的情况下,以一小部分计算成本重现来自 MD 的粗粒化数据。解析结果表明,离散效应在线性激活的位错滑移中起着基本作用,揭示了分子动力学与位错动力学之间存在一个关键的中间长度尺度。该模型用于研究辐照材料中位错微观结构演化过程中发现的极小应力水平下的位错运动。
引用
@article{arxiv.1210.8327,
title = {Theory and Simulation of the diffusion of kinks on dislocations in bcc metals},
author = {T. D. Swinburne and S. L. Dudarev and S. P. Fitzgerald and M. R. Gilbert and A. P. Sutton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.8327},
year = {2013}
}