Investigation of mechanical properties of metals and binary alloys

随着分子动力学模拟方法的发展，涨落方法成为一种新的计算材料力学性质的方法。和传统的理论方法相比，涨落公式能更有效的处理温度效应对材料力学性质的影响。本文以涨落公式为研究方法，系统的研究了金属Au、Pd、Ag、Pt和二元合金Au-Pd、Ag-Pt的力学性质。 文中采用的描述原子间的作用势为Finnis-Sinclair势。首次计算了Au3Pd、AuPd、AuPd3、Ag3Pt、AgPt和AgPt3 合金的晶格常数、结合能和弹性常数，并预测了它们的熔点。随温度的增加，金属和合金的晶格常数和结合能增大，弹性常数和体模量减小。通过比较合金和其组分金属的计算结果，Au3Pd、AuPd、AuPd3、Ag3Pt的晶格常数和弹性常数介于其组分金属之间，而AgPt、AgPt3的剪切模量和熔点高于其组分金属Ag和Pt。最后对涨落公式的组分Born项，涨落项和温度项进行了研究分析，其中贡献最大的是Born项，涨落项次之，温度项最小