Page 38 - 《爆炸与冲击》2023年第2期

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

布较均匀，体现出了长大和贯穿过程。在纳米多晶 Sn 模型中，t = 46 ps 时，在层裂面上未发现孔洞；t =
48 ps 时，孔洞在晶界处成核；t = 50 ps 时，孔洞易在三晶粒交界处成核和长大，如紫色圈所示；t = 55 和
60 ps 时，孔洞发生沿晶扩展，如黑色圈所示。对比发现，经典层裂中单晶和纳米多晶 Sn 的孔洞演化行为
差异主要体现在成核位置、孔洞分布、孔洞扩展方向三方面。

(a) t=32 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 10 u p = 1.5 km/s 时纳米多晶 Sn 的孔洞成核、长大与贯穿过程
Fig. 10 Process of void nucleation, growth and coalescence in NC Sn at u p = 1.5 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 11 u p = 1.5 km/s 时单晶 Sn 层裂区域孔洞演化过程的截面
Fig. 11 Section of spallation zone in SC Sn at u p = 1.5 km/s

(a) t=32 ps (b) t=37 ps (c) t=40 ps (d) t=46 ps (e) t=52 ps
图 12 u p = 1.5 km/s 时纳米多晶 Sn 层裂区域孔洞演化过程的截
Fig. 12 Section of spallation zone in NC Sn at u p = 1.5 km/s

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