在考虑晶界和温度效应影响的条件下，基于分子动力学法使用Vashishta势函数研究多晶α-碳化硅基体在纳米压痕作用下的塑性变形机制，分析载荷位移曲线并通过识别变形结构描述了变形区域中的原子破坏和迁移轨迹变化。在下压过程中，因接触载荷不断增大在接触区的晶粒内产生无定型化相变并不断向晶体内部扩展，扩展到晶界处被阻碍住。随着载荷的持续增大，晶界作为位错发射源在高应力水平下出现1/2〈110〉全位错滑移。同时，随着温度的升高α-碳化硅多晶的承载能力下降，特别是材料内部出现塑性变形，位错从晶界处形核长大并向晶体内部扩展，最后形成‘U型’位错环。

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采用从头算分子动力学模拟方法研究工业硅吹氧精炼过程的反应机理，发现Si超胞掺O对Ca和Al有极强的相互作用，它们分别形成了Ca-O键和Al-O键，而B-O之间随温度升高也有较强相互作用，但是Fe-O、P-O 之间的相互作用较弱。 动力学模拟前后的结果表明，虽然Si超胞掺O对P的直接去除效果很差，但是后期生成了P-P键，表明P在精炼过程中会以P2的形式去除。