金屬納米材料的分子動力學模擬

《金屬納米材料的分子動力學模擬》，作 者:趙健偉 著，定 價:180，出 版 社:科學出版社，出版日期:2024年06月01日，頁 數:440，裝 幀:精裝，ISBN:9787030787958。

科學出版社是由中國科學院編譯局與1930年創建的龍門聯合書局於1954年8月合併成立的；目前公司年出版新書3000多種，期刊500多種，形成了以科學（S）、技術（T）、醫學（M）、教育（E）、人文社科（H）為主要出版領域的業務架構。

目錄

內容簡介

本書是一部關於金屬納米材料分子動力學模擬的研究專著，作者基於其近20年的研究基礎，深入淺出地介紹了分子動力學模擬在金屬納米材料中的應用。本書內容涵蓋了分子動力學軟件的開發、分子動力學模擬結果的分析方法、金屬納米材料穩定性研究、金屬納米材料加工的分子動力學模擬、金屬納米材料的形變以及納米力學等方面的系統介紹。本書的亮點之一在於，作者在介紹金屬納米材料的形變時，詳細描述了納米材料的失效的統計研究方法，提出了化學納米工程學、統計物理化學等新概念。同時將機器學習和大數據分析等計算機技術引入到材料分析中。本書是一部關於金屬納米材料分子動力學模擬的綜合性著作，對於深入了解分子動力學模擬在金屬納米材料中的應用，以及對於研究納米材料的穩定性、加工、形變和力學等方面具有一定的參考價值。

目錄

前言

第1章緒論001

1.1計算技術的發展及對材料研究的促進001

1.2分子動力學模擬的意義004

1.3分子動力學與化學納米工程學008

第2章分子動力學基礎與分析方法014

2.1分子動力學基礎014

2.2大規模分子動力學模擬的分析方法039

第3章金屬納米材料的穩定性050

3.1金屬納米線的自發伸縮振動050

3.2空心金屬納米球的穩定性057

3.3空心納米球穩定性與溫度的關係066

3.4本章小結073

第4章單晶金屬納米線的拉伸075

4.1金屬納米線表面原子與體相原子的互擴散075

4.2金屬納米線的側面結構對形變的影響082

4.3多晶面納米線的拉伸形變089

第5章金屬納米線的拉伸形變與斷裂106

5.1納米線拉伸形變與斷裂位置的不確定性106

5.2納米線長度對機械性質和斷裂行為的影響117

5.3納米線截面尺寸對力學性質和斷裂行為的影響128

5.4溫度對納米線力學性質和斷裂行為的影響138

5.5晶體取向對納米線形變和斷裂分布的影響145

5.6本章小結157

第6章多晶金屬納米線的形變與斷裂160

6.1利用傅里葉變換研究銅雙晶納米線的斷裂行為160

6.2晶界對雙晶銅納米線形變和斷裂失效的影響168

6.3溫度對雙晶晶界融合的影響176

6.4多邊形多晶納米線的拉伸形變187

6.5本章小結201

第7章金屬納米材料中的孿晶界203

7.1多重孿晶界對納米線形變的影響203

7.2多晶面孿晶納米線216

7.3納米多重孿晶銅的形變222

7.4相交共格孿晶界對納米晶銅的硬化作用231

第8章金屬納米線的微結構對形變的影響243

8.1銀納米線的中空結構對形變的影響243

8.2球形中空缺陷與孿晶界的雙重作用252

8.3金屬納米線凸凹微結構對初始形變的影響260

8.4本章小結268

第9章缺陷對納米線斷裂位置分布的影響270

9.1缺陷對納米線斷裂分布的影響270

9.2不同溫度下缺陷對納米線形變的影響279

9.3銀納米線初始結構對拉伸形變和斷裂分布的影響288

9.4本章小結299

第10章納米線形變的初始缺陷分布與斷裂位置分布301

10.1樣本的統計特徵及演化301

10.2初始滑移位置的統計分布與斷裂分布關係310

10.3應變速率對斷裂和初始滑移分布相關性的影響324

10.4中空納米線的斷裂位置分布與初始滑移分布的關係335

第11章金屬納米線斷裂後的行為347

11.1金屬納米線斷裂與裂隙的動態演化347

11.2晶向對銀單原子線形成概率的影響355

11.3晶向和溫度對銅單原子線形成概率的影響361

第12章金屬納米線的扭轉376

12.1單晶納米線的扭轉形變376

12.2孿晶金屬納米線的拉伸與扭轉385

12.3核殼結構金屬納米線的扭轉393

第13章金屬納米器件與納米工程405

13.1納米單晶簡支梁的形變405

13.2金空心納米球的壓縮411

13.3納米齒輪的分子動力學模擬417

13.4單晶銅切削過程的模擬423