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申请/专利权人：西北工业大学
摘要：本发明公开了一种分子动力学模拟材料纳米抛光行为的分析方法。以抛光速度对因瓦合金抛光机理的影响为例，创新性地提出了一种系统可靠的原子模拟结果分析方法。针对表面磨损分析，我们首次提出用局域原子密度方法分析微观抛光表面磨损情况，类似于实验中宏观摩擦的三维轮廓分析方法。针对抛光引起的温升分析，不同与前人求牛顿层平均温度的方法，我们创新地引入归一化原子温度方法，可视化样品温度分布。针对前人定义的损伤层的不合理性，我们考虑了该模拟忽略的冲击波行为，重新在此类模拟中定义了损伤层的概念。我们的分析方法为此类抛光模拟的结果分析提供了更科学，更可靠的手段，并为实验的实施提供了有效的指导。
主权项：1.一种基于分子动力学的因瓦合金纳米抛光去除分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：基于样品建立因瓦合金纳米抛光的分子动力学模拟模型；步骤2：将模型在NPT系综下弛豫500ps以调整温度到300K，获得稳定的面心立方结构因瓦合金；步骤3：利用大规模原子分子大规模并行模拟器LAMMPS对因瓦合金纳米抛光的分子动力学模拟模型进行模拟实现；步骤4：将步骤3的模拟结果采用OVITO进行可视化和晶体结构缺陷分析，且位错运动由位错提取分析DXA进行探测；步骤5：基于步骤4分析得到抛光速度对去除效率、亚表面损伤和抛光表面平整度的影响；步骤6：根据步骤5得到的结论制定合理的抛光速度，从而控制亚表面损伤层并提高工件的表面质量；其中，步骤1所述的因瓦合金纳米抛光的分子动力学模拟模型由面心立方的因瓦合金样品和半径为20Å的金刚石磨粒组成；并且工件由三种类型的原子组成：边界层原子、恒温层原子和牛顿层原子；步骤4的具体分析步骤包括：步骤41：通过统计不同区域原子的堆积情况反应出抛光过程中材料的去除材料分布；步骤42：通过对工件原子温度的归一化处理，观察工件内部的温度分布；步骤43：观察工件内部抛光力的变化，其与材料的性质相关；步骤44：将亚表面损伤层的厚度定义为抛光稳定阶段从因瓦合金工件表面到位错线最低点之间的距离，用于得出抛光过程中工件内部的损伤变化情况。
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百度查询： 西北工业大学 一种基于分子动力学的因瓦合金纳米抛光去除分析方法
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