钨被人们称作是工业味精，它是一种非常重要的稀有矿产资源，我国是产钨大国，钨资源储量520万吨，占世界总储量的65％，产量及出口量均居世界第一[1]，钨及钨制品具有硬度高，熔点高，密度高，抗氧化，耐腐蚀等优秀的物理及化学特性，因此它的应用十分广泛。它不仅是重要的战略物资还在国民经济中有着重要的地位，自从19世纪末以来，钨产品种类已经达到了20多种包括从初级品到深加工品，而且在一些列领域中发挥着不可替代的作用例如航空航天、电子信息、冶金、机械加工产业、兵器、核工业和能源等，举个具体的列子来说，电灯这一类电器用品曾经的主要材料就是钨，且由于军事需要的要求较高，钨也作为生产钢的常用材料之一。金属钨的产业发展将直接影响国家军事安全、经济及其制造业的发展[2]。

近年来，世界各国共同关注的一个问题是能源发展问题，因为随着能源资源的短缺和能源发展对经济起着决定性的作用，新能源的开发成为了一个重要的研究方向，得到了世界各国研究人员的关注[3]。面向等离子体材料（PEM）是核聚变反应中的重要材料，对其材料的要求是，具有溅射低、能承受高温、氢制留低还有结构材料相兼容等特点，而与其他材料相比，钨具有高熔点，较好的热导率腐蚀速率低和不与氚发生共同沉积等特点，经证实与其聚变反应中等离子体具有良好的兼容性有关[4]，因此钨是重要的等离子体材料。钨的结构、性质、力学行为、辐照损伤行为是现今的研究热点，尤其是在原子尺度研究它的结构演变行为，进而决定钨的性质对于理解该材料具有重大意义。

不仅如此，钨作为合金也是十分有用，难熔金属钨合金具有一系列优异的力学性能例如密度高、强度高等，因此，在国防军工，航空航天，电子信息、能源等应用领域都发挥着不可替代的作用。例如铜钨合金可作为微电子散热材料、熔融反应器的分流盘材料和武器弹头材料(穿甲弹内衬)[5]，还可用于飞机导航仪中的平衡配置原件，医疗行业中的屏蔽材料，通讯手机中的震动原件[6]等。既然钨如此有用，对钨进行进一步的研究可以说是势在必行。从原子尺度研究金属的拉伸变形行为有一极大好处就是它克服了现实实验的困难，及成本少且对环境无污染。这是当今做科学研究及其需要的一点。再者，从原子角度上研究更为直观且有说服力，所谓结构决定性质。从原子尺度的分析更为一些理论提供了依据。

1.2 晶体的晶界模型

1.2.1 晶界的基本介绍及分类

晶界是金属内部一个十分复杂的结构，其定义是晶粒与晶粒之间的接触界面。在晶界面上，原子排列从一个取向过渡到另一个取向，故晶界处原子排列处于过渡状态。晶界的作用机制会对材料的形变和断裂行为产生较大影响。从阅读文献可知，目前，国内外钨的这方面研究还是较为稀少的。晶界的作用机理是非常复杂的，它与许多因素息息相关例如温度，拉伸速度，在不同条件下会产生不同的结果。因此，研究晶界作用机制显得十分必要。

1.2.2 晶界的分类

晶界有两种分类方法，一种是按照两个晶粒之间夹角的大小来划分，分为小角度晶界和大角度晶界。小角度晶界是指相邻亚晶粒之间的位相差小于10°，这种亚晶粒间的晶界称为小角度晶界，一般小于2°，可分为倾斜晶界、扭转晶界、重合晶界等。大角度晶界是指多晶材料中各晶粒之间的晶界称为大角度晶界，即相邻晶粒的位向差大于10°的晶界。另一种分类方法是相界面上原子间匹配程度来划分，可分为共格晶界，半共格晶界和非共格晶界。共格晶界是指当界面两侧的晶体具有非常相似的结构和类似的取向，越过界面原子面是连续的。这样的界面称为共格晶界。半共格晶界是指在这种结构中，最简单的看只有晶面间距比较小的一个相发生应变。弹性应变可以成引入半个原子晶面进入应变相下降，这样就生成所谓界面位错。位错的引入、使在位错线附近发生局部的晶格畸变。显然晶体的能量也增加。非共格晶界是指晶界结构两侧结构相差很大，且与相邻晶体间有畸变的原子排列的晶界。 多晶钨拉伸过程的原子模拟(2):http://www.chuibin.com/cailiao/lunwen_205158.html