一种定量评估难熔金属晶界低温裂纹扩展脆韧倾向的原子模拟方法

本发明公开了一种定量评估难熔金属晶界低温裂纹扩展脆韧倾向的原子模拟方法，首先利用CSL值理论建立不同的晶界结构，选择能量最低的构型作为稳定的晶界结构；接着对得到的稳定晶界结构施加应力强度因子，构建金属晶界体系稳定的预裂纹模型；然后对得到的金属晶界体系稳定的预裂纹模型施加应力强度因子增量，模拟材料施加外力载荷的过程，通过分子动力学模拟进行结构弛豫，获取所有原子的坐标和应力值；最后分析金属材料的脆性断裂和韧性断裂行为，并通过有效应力强度因子给出脆韧性倾向的判据。本发明能够构建大量的晶界，并进行低温条件下裂纹扩展的模拟，并用有效应力强度因子判断不同的裂纹扩展的脆韧性。