本文通过分子动力学模拟方法,计算了 UN晶体在静压下的晶格参数,弹性性质和声速。我们计算的UN的Fm-3m和R-3m结构的晶格常数、体模量及弹性常数与实验值及其他第一性原理结果符合一致。通过计算弹性常数及声速随静压的变化,验证了在35GPa静压下的由Fm-3m结构到R-3m结构的相变,表明本文所采用的势函数能很好地描述UN晶体在高压下相变这一特性。对理想单晶UN,分别对<100>、<110>和<111>晶向施加冲击压,发现在相同冲击压下,沿着<100>晶向施加冲击压时的声速US和粒子速度UP最大。施加冲击压的晶向不同,Fm-3m→R-3m所需的相变冲击压也不同,对于<100>、<110>和<111>晶向,相变时的冲击压分别为42GPa、32GPa和29GPa,由此可知沿着<100>密排晶向的相变冲击压最大,其次为<110>晶向,最小的为<111>晶向。由于施加冲击压的晶向不同,相变时冲击压不同,从而在冲击压下得到的R-3m结构也略微不同。考虑到位错对晶体相变的影响,研究发现相变冲击压随着位错密度增大而减小,当位错刚开始增大的时候,相变压强急剧地减小,然后随着位错密度继续增加,这种下降趋势变得平缓。由于多余半原子面所受压应力更集中更大,更容易发生相变,R-3m相优先在位错处形核并沿着<100>晶向上部区域发射生长形成带状相变区,相对于未发生相变的Fm-3m结构,相变产生的R-3m相所受到的压应力更大。然后随着冲击压的加载,R-3m相也沿着<1()0>晶向从位错处向位错下部区域发射出来。UN晶体的密排方向为<100>晶向,这意味着沿着<100>方向原子之间的距离最小,已发生相变的原子更容易沿着<100>方向带动未相变区原子发生相变。所以相变都是沿着<100>方向发射和延伸。随着冲击压的进一步加载,一些新的相变带也在未相变区被激发出来。随着这些相变带向为相变区的扩展延伸,UN晶体Fm-3m结构最终全部转变为R-3m相。由此可知位错对相变起到诱导作用,相变优先从位错处被激发并沿着<100>晶向向外发射在整个冲击压加载过程中,位错都在晶体中心不发生滑动。这是由于离子晶体中位错宽度非常窄,位错需要克服很大的点阵阻力才能在晶体中滑移。对于纳米孔洞,研究发现相变冲击压随着纳米孔洞直径增大而减小,当位错刚开始增大的时候,相变压强急剧地减小,然后随着位错密度继续增加,这种下降趋势变得平缓。在施加冲击压的过程中,纳米孔洞逐渐坍塌。伴随着孔洞的坍塌,R-3m相优先在空洞周围产生。随着冲击过程的进行,相变区域从孔洞周围沿着<100>晶向延伸形成带状相变区,并进一步向未相变区传播。随着冲击压进一步加载,晶胞从Fm-3m相完全转变为R-3m相。与包含有位错的晶胞相变过程类似,纳米孔洞周围原子能量高于其他晶体内原子,这种高能量的原子团对相变也起到了诱导作用,促使相变优先发生在纳米孔洞周围。另外,包含两个孔洞的晶胞对相变的影响更加证明了对相变也起到了诱导作用用,促使相变优先发生在纳米孔洞周围。