Page 37 - 《爆炸与冲击》2023年第2期
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第 43 卷 杨 鑫，等： 单晶与纳米多晶锡层裂的分子动力学研究 第 2 期
洞进一步长大，并且相互接触，主要以沿晶长大为主；t = 60 ps 时，孔洞之间沿晶贯穿，预示着层裂主要以
沿晶断裂为主。
(a) t=46 ps (b) t=48 ps (c) t=50 ps (d) t=55 ps (e) t=60 ps
−3.0 −2.9 −2.8 −2.7 −2.6 −2.5
Potential energy/eV
图 7 u p = 0.5 km/s 时单晶 Sn 层裂区域孔洞演化过程的截面
Fig. 7 Section of spallation zone in SC Sn at u p = 0.5 km/s
(a) t=46 ps (b) t=48 ps (c) t=50 ps (d) t=55 ps (e) t=60 ps
图 8 u p = 0.5 km/s 时纳米多晶 Sn 层裂区域孔洞演化过程的截面
Fig. 8 Section of spallation zone in NC Sn at u p = 0.5 km/s
(a) t=33 ps (b) t=37 ps (c) t=40 ps
(d) t=46 ps (e) t=52 ps
−3.0 −2.9 −2.8 −2.7 −2.6 −2.5
Potential energy/eV
图 9 u p = 1.5 km/s 时单晶 Sn 的孔洞成核、长大与贯穿过程
Fig. 9 Process of void nucleation, growth and coalescence in SC Sn at u p = 1.5 km/s
在图 7 和图 8 中，单晶 Sn 模型采用 PE 着色，纳米多晶 Sn 模型采用晶粒编号着色。在单晶 Sn 模型
中，t = 46 ps 时孔洞成核位置主要位于原子势能较大处，表明该处原子之间距离较大。当拉应力超过孔
洞长大阈值，成核处原子之间距离进一步变大，孔洞由成核变为长大。t = 48～60 ps 时，层裂面中孔洞分
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