Pt-Rh合金是一种优良的材料,由于其出色的高温性能和催化性能,近年来在航空航天、催化工业及玻璃工业等领域的推广和应用深受重视。为了更深入的了解Pt-Rh合金的性能,从原子尺度进行计算模拟是一种有效的研究方法。分子动力学方法就是一种从微观尺度了解材料性能的有效手段,它基于牛顿第二运动方程,通过对牛顿第二运动方程进行积分,获得粒子的位置和速度,从而计算得到材料的各种宏观性质。如今分子动力学已被广泛应用于材料计算模拟中。原子间相互作用势是进行经典分子动力学模拟的必要条件,原子间相互作用力的精确描述强烈于势函数的准确性。然而,大量的金属或合金因缺乏适合的势函数,导致无法利用分子动力学模拟对其进行研究。开发准确、可靠的势函数一直是材料计算模拟的一个重要课题。嵌入原子方法（EAM）势被广泛用于描述金属中的原子间相互作用,相较于传统的对势,EAM势中引入了电子密度对嵌入能的贡献,它可以更好地描述金属体系,获得与实验相近的结果。本文开发了适用于Pt-Rh合金体系的EAM势函数。本文首先运用第一性原理计算得到了拟合势函数所需要的数据,利用力匹配方法在嵌入原子方法（EAM）理论框架下建立了Pt-Rh合金体系的经验多体势。应用得到的EAM势计算了Pt、Rh的晶格常数、熔点、弹性常数,并与第一性原理计算值或实验数据进行了比较,结果表明利用EAM势计算得到的预测值与实验值或第一性原理计算值较好吻合,能够满足分子动力学模拟Pt-Rh合金体系的要求。作为Pt-Rh合金体系EAM势的应用,本文用所构建的EAM势函数对Pt₃Rh纳米线和Pt Rh₃纳米线单轴拉伸变形过程进行了模拟,探究应变率、尺寸及温度对Pt₃Rh纳米线和Pt Rh₃纳米线单轴拉伸变形过程和力学特性的影响。模拟结果表明,Pt₃Rh纳米线和Pt Rh₃纳米线的力学性能与应变率有关,在1×10⁸ s^-1-1×10¹⁰s^-1的应变率范围内,纳米线屈服强度随应变率的增加而增加,这是因为高应变率诱导了晶体发生无序化转变,对位错运动产生了阻碍;在探究尺寸对纳米线单轴拉伸力学性能的影响中,可以观察到小尺寸的Pt₃Rh纳米线和Pt Rh₃纳米线拥有更高的屈服强度,这与小尺寸纳米线拥有更高的表面原子占比有关,在拉伸过程中小尺寸纳米线需要更大的外部载荷克服表面应力;对于温度对纳米线单轴拉伸力学性能影响的研究中,可以发现随着温度从10 K上升到1000 K,Pt₃Rh纳米线屈服强度下降了60%,而Pt Rh₃纳米线屈服强度降低了43%,在较高的温度下,原子的热运动更剧烈,在平衡位置产生的振动更大,在外载荷作用下更容易脱离平衡位置参与位错的滑移,导致了纳米线屈服强度的下降。