表/界面效应对固体平衡形貌及其稳定性的影响研究

热力学不平衡固体倾向于通过形貌演化来降低系统自由能。基于原子或空隙扩散机制、以固体表面或内部物质单元界面的移动为主要特征的形貌演化现象普遍存在于工程实际中。该类形貌演化现象的研究对于预测亚微米固体结构的可靠性、调控材料内部微结构形貌进而改善材料整体性能有着重要意义。固体表/界面性质是影响该类形貌演化的重要因素。本课题致力于在固体的平衡形貌及其稳定性的预测和分析中引入表/界面效应的影响，系统研究和表征表/界面效应对典型固体表面构形和典型固体内部物质单元的平衡形貌和形貌稳定性的影响，以期发现由表/界面效应控制的形貌演化新机理和新现象，丰富固体微纳米力学行为。依托本课题，拟对现有的表/界面构形力方法进行推广，引入固体的表/界面效应，发展相应的形貌演化模拟方法，为进一步研究纳米晶界等复杂微纳米系统的动态形貌演化行为奠定理论和数值方法基础。