舆论摘要：晶体外表构造及能量各向异性的表面领会

纲要 外表题目在资料的制备及运用进程中显得格外要害，由于各类物生化学变革都是由资料外表向资料里面渐渐举行的，那些进程的举行都依附于资料的外表构造与本质。液体外表的构造和本质在很多上面与体内实足各别，而爆发外表局面的基础因为在乎资料外表质点的陈设与受力情景各别于资料里面。里面的任一亚原子居于其余亚原子的掩盖中，范围亚原子对它的作使劲对称散布，所以它居于平均的力场中，总协力为零，即居于能量最低的状况；而外表亚原子却各别，它与气相（或液相）交战，气相分子对外表亚原子的作使劲可忽视不计，所以外表亚原子居于不平均的力场中，以是其能量大大升高，居于高能量状况，高出的能量称为外表能。对晶体外表构造及能量的接洽将为控制资料本质、实行资料改性和安排新资料供给表面普通和引导。本文华用嵌入亚原子法（EAM）结核计算机模仿接洽了体心立方（BCC）非金属、密排六方（HCP）非金属及B2型非金属间复合物NiAl的百般各别取向的晶面动作外表时的外表构造并计划了其外表能。接洽实质可分为以次三局部：（1）用第二隔壁的矫正型嵌入亚原子法（2NN MEAM）计划了BCC构造的过度非金属Fe、Cr、Mo、W、V、Nb、Ta的24个各别取向的晶面动作外表时的外表能。计划截止表白，对一切的BCC过度非金属，三个低指数外表的外表能的程序是：E(110)(100)(111)，这与试验截止相普遍。而且密排面（110）的外表能E(110)在一切商量到的外表中是最小的，以是从外表能最小化来商量，不妨估计（110）是BCC非金属地膜中的选择优秀者织构。这也与试验截止相普遍。其它外表的外表能跟着该外表与（110）面包车型的士夹角的减少而线性减少。所以，不妨经过某个取向的表面临（110）面包车型的士偏离水平来预算其外表能的对立值。（2）用矫正型嵌入亚原子法（MEAM）计划了13种HCP构造的非金属Co、Dy、Er、Gd、Ho、Mg、Nd、Pr、Re、Sc、Tb、Tl、Zr的二类有代办性的外表的外表能，这二类外表是辨别属于[010]，[1-10]和[001]晶带的(h0l)，(hhl)和(hk0)晶面，在一切的那些外表中基平面（001）的外表能最小，以是从外表能最小化来商量，在这13种HCP非金属地膜中（001）织构该当选择优秀者展示，这与试验截止普遍。对各别取向的外表构造的接洽创造，普遍外表有两种大概的截至办法，短截至外表的能量要比长截至外表的能量低的多，这表白前者比后者更宁静。这大概即是在试验中只查看到了柱平面（100）的短截至外表的因为。（3）用嵌入亚原子法（EAM）接洽了B2型构造的无序非金属间复合物NiAl的22个各别取向的晶面动作外表时的外表构造及能量。截止表白，当晶面密勒指数之和是单数时，在平行于外表的方进取，纯Ni和纯Al的亚原子层瓜代陈设，以是就有Ni截至和Al截至两种大概的外表构造。对任何取向的该类外表而言，Ni截至外表的能量比Al截至外表要高的多，并且这两种各别的截至办法之间的外表能之差跟着晶面间距的减少而线性减少。以是从外表能最小化的观点来商量，对每一种Ni、Al瓜代的外表，以Al截至的外表该当是其选择优秀者织构，这与试验截止普遍。当晶面密勒指数之和是双数时，在平行于外表的方进取每层亚原子都是适合化学计量比的（Ni、Al之比是1:1），这类外表惟有一种截至办法，个中（110）取向在一切两种典型的外表中，外表能最低，所以不妨估计在NiAl地膜中（110）织构最宁静。这大概即是在大普遍的试验中都展示（110）织构的因为。