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交滑移是晶体中一种非常重要的位错运动,对金属和半导体材料的塑性变形有重要意义.本文的主要工作是:在原子尺度上用最速下降法计算镍(Ni)中螺位错交滑移前后的稳定状态,并用String方法得到状态转移的最小能量路径和势垒.通过分析最小能量路径上各个状态的位错密度得到Ni中螺位错交滑移所遵循的机制. 本文发现,若无剪切应力,短位错发生交滑移所遵循的机制与首末状态的位错中心相对位置有关.当初状态的位错中心与末状态的位错中心在同一点时,发生Friedel-Escaig(FE)机制的交滑移;当初状态与末状态的位错中心分别位于各自滑移面的特定位置时,观察到了Fleischer(FL)机制的交滑移. 另外,剪切应力也可以改变螺位错发生的交滑移机制.给原本发生FL机制的螺位错所在晶体施加1.4Gpa的剪切应力,螺位错仍然发生了FL机制的交滑移.但1.4Gpa的剪切应力可以促进交滑移的发生;而1.7Gpa的剪切应力则会使两个部分位错合并为一个完整位错再发生交滑移,即遵循的是FE机制.