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前人对于位错与团簇的相互作用进行了大量的模拟和实验工作，取得了很大的进步，对于两者相互作用机理的了解已经逐渐清晰化。下面分别从两者之间的临界切应力以及位错对Cu团簇的影响两个方面介绍这方面的研究现状。87903

1  临界切应力

通过位错运动的快慢、难易，也就是运动速度和切应力可以很方便的研究位错与团簇的相互作用。使用切应力，尤其是临界切应力来研究位错运动与团簇的相互作用是非常适宜的一般使用MD方法研究可以更直观的得出结论。

1972年，Russell 和Browns [17]通过理论研究，提出了用于计算位错穿过团簇所需切应力的R-B模型。该模型以弹性连续介质模型为基础，成为随后很多后续研究的基础。

1996年，蔡巍等人[10]运用MD方法模拟BCC金属Mo中位错的运动性质，发现位错的运动性质与所处环境，即施加的切应力以及模型盒子所处的环境温度密切相关。2000年Schmauder [18]等人对Fe-Cu系统的位错运动研究得出，在BCC晶体中，刃型位错相对于螺型位错来说更容易运动。到了2004年，Tian和Woo[19]模拟螺型位错在钨中的运动情况，得出只有当所加剪切力达到某值时，位错才会开始运动，此时的剪切应力即为临界切应力，是把滑移系所需最小分切应力。因此，刃型位错与Cu团簇临界切应力应该比螺位错与Cu团簇临界切应力低，后面的研究也确实证明了这个推论。

在新世纪，为了定量分析临界切应力，Harry[20]和Jae-Hyeok Shima等人[21]以螺型位错型位错为研究对象，黄海峰等人[13]以刃型位错为研究对象分别求出了他们模拟的位错穿过团簇所需的临界切应力。团簇尺寸越大位错的临界切应力越大，刃型位错的临界切应力相对于螺型位错的临界切应力更小[13]。另外临界切应力同时也受到温度的影响：温度越高，则临界切应力越小[22]。

2  位错对团簇结构的影响论文网

位错与Cu团簇的相互作用，主要包括Cu团簇对位错运动的影响和位错对Cu团簇结构的影响两个方面。

20世纪末胡深洋等人[23,24]借鉴R-B模型来研究位错应力场，研究BCC-Fe中刃型位错与Cu团簇的相互作用，得出位错与Cu团簇的相互作用对Cu团簇的影响，即Cu团簇半径越来越大时，其构造有着从BCC到9R的变化趋势。

Jae-Hyeok Shima[25] ，以及 Harry和 Bacon[26,27]等人以螺型位错为研究目标，也同样得到团簇会有转变的结论。其中，当富Cu沉淀刚析出时为与BCC-Fe共格的BCC沉淀，当Cu团簇尺寸足够大时为和纯Cu一样的FCC晶体结构。这个转变过程十分复杂。BCC→FCC转变过程为BCC→9R→3R→FCC，其中9R的叠层顺序排序接近ABCBCACAB [25]可以看作hcp和 fcc结构2：1混和。 3R结构则是一个fcc结构的扭曲变形[25]在这里转变的根本原因是团簇强化材料导致的相变，而不是R-B模型中提出的弹性作用。

2010年以后，除了直接从力的角度分析Cu团簇结构变化，研究位错与团簇相互作用以外，还有些从能量的角度入手，研究位错与Cu团簇的相互作用。例如Karkin等人[28,29]通过一系列的模型的能量的计算，得出在不同尺寸下，Cu团簇与位错相互作用的能量，得到在团簇达到一定尺寸（3。1nm）的时候，Cu团簇经过位错的穿过才会发生从B。C。C。向9R的相变，但尺寸小于临界尺寸时，团簇并不会发生相变，而是保持B。C。C。结构。只有大于临界尺寸时才会发生相变。

以上种种，可以看到很多研究都将铁Cu体系中加入Cu所起到的作用从根本上解释为Cu团簇内部结构的影响，并据此研究。从力的角度或能量的角度都可以研究随直径增大Cu团簇与刃位错/螺位错相互影响下结构变化。 (责任编辑：qin)