透射电镜下微纳尺度原位加载变形及其位错演变虚拟仿真实验

在材料科学领域，透射电镜技术一直是研究材料微观结构和性能的重要手段。随着科技的不断发展，其在微纳尺度材料研究中的应用愈发广泛，能够帮助科研人员深入了解材料在特定加载条件下的变形机制和位错演变等关键信息。

这款 “透射电镜下微纳尺度原位加载变形及其位错演变虚拟仿真实验” 产品，拥有不少知名的应用客户，其中包括西安交通大学、武汉工程大学、浙大城市学院等。

该产品将透射电镜下微纳尺度单晶进行原位变形实验操作的流程场景虚拟与变形过程的物理实质即位错形成与运动的仿真计算相结合。通过这个虚拟仿真实验，学生不仅能熟悉和了解聚焦离子束试样加工制备、高分辨下材料原位加载与组织观察等实际实验操作，还能学习和掌握材料研究中分子动力学模拟方法。在对分子动力学模拟结果处理的过程中，学生可以深入理解变形过程中各种位错的运动及其作用，如在透射电镜观察微纳尺度材料变形过程中，清晰地认识位错的动态变化。

学生可以学习分子动力学对材料变形的仿真计算模拟过程，掌握晶体建模 Atomsk 软件和可视化 OVito 软件联合建模，lammps 分子动力学软件仿真计算，可视化 OVito 软件可视化分析处理等。借助这些软件操作，学生能够在晶体的原子模型中认识和表征位错，深入理解位错等缺陷在变形过程中的运动特征与作用，并对比宏观尺度与微纳尺度下材料变形的异同。就像在微纳尺度原位加载下的位错演变研究中，通过软件模拟可以更直观地看到位错的变化情况。

实验内容丰富多样，主要包括位错及其在变形过程中的演化特征、微纳尺度材料的间歇性塑性流变特性以及分子动力学仿真计算等。通过对这些内容的学习和实践，学生可以更全面地了解微纳尺度材料在透射电镜下的各种特性。

此外，该产品还能为多门课程提供有力支撑，如微纳尺度、材料加工、金属材料等课程。在这些课程的教学中，该虚拟仿真实验可以辅助学生更好地理解课程知识。