[發明專利]一種構建螺型位錯原子結構的方法

在審

• 申請號: 201811211482.X
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109346132A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 呂柏林;張藝程;蘇輝;高學朋;吳敏
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: G16C10/00
• 分類號: G16C10/00;G16C60/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種構建螺型位錯原子結構的方法，其特征在于該方法在給定包含晶體模型的原子結構信息的文件的前提下，使用編程語言提取晶體模型的原子結構信息，根據擬構建螺型位錯原子結構的要求自動計算出包含該要求的螺型位錯原子結構的晶體模型的原子坐標，然后按分子動力學軟件能識別的文件格式輸出文件，主要步驟如下：

步驟一：準備包含晶體模型原子結構信息的文件；

步驟二：使用編程語言提取上述文件中的原子結構信息，將坐標系原點移動到點P(x_py_p z_p)處；旋轉坐標系，使x軸在位錯的滑移方向[uvw]上，y軸垂直于位錯滑移面(hkl)，然后計算晶體模型內所有原子在新坐標系中的坐標值；

步驟三：設位錯周圍晶格扭曲較明顯的區域在y和z方向的范圍為直徑為2r₀的圓；為構建螺型位錯原子結構，晶體模型內的原子要進行相應的位移，本方法根據位錯周圍原子分布的特點，提出下列計算位移公式；設x方向的位移為q，y方向和z方向不發生位移，計算公式如下：

d=a (u²+v²+w²)^1/2，r=(x²+y²)^1/2，

當r=0時，θ= 0，

當r≠0且z≥0時，θ= acos(y / r)，

當r≠0且z＜0時，θ= 2π- acos(y / r)，

當r≤r₀時，q = dθ(r / r₀) / (2π)，

當r>r₀時，q = dθ/ (2π)；

步驟四：根據上面計算得到的每個原子的位移值q，計算晶體模型內所有原子位移后的坐標值，由此在指定的位置構建出相應位向的螺型位錯原子結構；

步驟五：按照步驟二的逆向移動坐標系，使坐標系恢復成原來的位向；

步驟六：按分子動力學軟件能識別的格式輸出數據到文件。