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zxzj05荣誉版主 (著名写手)
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【求助】MS中晶界建立
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在ms中建立晶界是可以实现的，和周围很多人讨论后觉得还存在一些问题，想和大家讨论一下。 有人认为切割出连个表面，然后对接到一起，对于孪晶界层错界这样特殊的晶界或许可以如此建模，但是对于更普通晶界，我觉得这样操作过于简单，似乎朱世富何按此模型建立才算正确，请问有哪些需要注意的，以及怎样的操作步骤？ 还有些晶界模型的扭转角度是变化的，即需要多个重合位置点阵模型(CLS）组成（图1），像处理图2的情况，这样的结构又该如何建立呢？ [ Last edited by freshgirl on 2009-6-21 at 20:59 ] |
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对于建立简单的周期性模型，无论计算还是建模都不难实现，如下文献： Sr偏析Al晶界结构的第一性原理计算，刘利花，张颖，吕广宏，物理学报，2008 （57）4428-4433 计算所采用的超晶胞如图1所示，其中x，y，z轴分别沿着［2-21］，［1-1-4］和［110］方向, 超晶胞由84个Al原子组成，A,B,C 和D 代表4个（110）原子层, 超晶胞三边长度分别为32.901Å,8.232 Å,5.683 Å,用重合位置点阵模型（CSL）构造的AlΣ9（2-21）/［110］倾侧晶界，是通过让两个晶体中的一个绕［110］轴旋转38.94º，然后拼接而成的，（2-21）面被设定为晶界平面，在晶界面上的重合点阵单胞方向和大小分别为［1-1-4］，（3√2/2）a0和［110］，（3√2/2）a0，其中a0是计算得到的Al的晶格常数，为3.98 Å 。超晶胞［110］方向的长度是√2 a0为了满足周期性边界条件，超晶胞中包含2个对称的Σ9（2-21）/［110］晶界, 为了表明Sr 杂质的偏析，位于晶界上的Al原子E及对称的其他三个Al原子E1,E2 和E3被Sr杂质原子置换。按照重合位置点阵模型（CSL）构造并拼接就可以了。 但是，如果是想建立一个三角晶界或者头尾的重合位置点阵模型（CSL）的倾侧不同的晶界模型，那就比较复杂了。日本人已经做过类似工作，但是我手头上的是从图书馆复印的纸质文档，在这里没办法贴出来，有机会扫描后拿出来和大家讨论。我也是对这种情况下的晶界研究比较感兴趣，对这种模型建立大家有什么好的建议？非常感谢！ |
3楼2008-12-12 19:26:21
yinboseusm
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zdhlover(金币+3,VIP+0):谢谢，欢迎常来讨论
zxzj05(金币+3,VIP+0):非常感谢您的帮助！您能继续详细谈谈复杂晶界（楼下所说）的建模过程吗？不胜感激！
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使用MS构造晶界理论上是可行的。首先要弄清楚晶界的理论知识，简单模型譬如孪晶界，对称倾转的，复杂的主要是CLS重合点阵模型，孪晶界较简单，通常材料中多少有存在。如果你要研究晶界的稳定模型，涉及的东西就比较多了。要设定多个多种模型，计算晶界能来比较。CLS中要确定晶面、角度，具体如何重合，通常模型会比较大，计算量大很麻烦。LZ不嫌麻烦的可以尝试一下。 [ Last edited by yinboseusm on 2008-12-12 at 15:16 ] |
2楼2008-12-12 15:15:08
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7楼2008-12-16 20:33:33
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monowolf ，我也是在学习， 感觉还是先要搞懂CLS理论， 操作只是简单cleave加拼接。 cleave在表面结构上可以学习其步骤，需要按照CLS理论切，只要按理论进行就可以接着拼接在一起（对接即可） 三角晶界复杂些， 可能需要的不仅是CLS理论了，最好有实验HTEM做建模依据。 多元（三元以上），如yinboseusm 同意自己观点时候所说一样（呵呵……开个玩笑，别生气啊！）， “多元素化合物重合情况可能会更复杂”，因为涉及到各个位置原子安排情况。 对这种情况，我绝对按照化学配比对各个位置原子占有率作改变可能可行，不太感确定，需要大家共同讨论！ |
9楼2008-12-19 21:35:39
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