镍基碳化硅复合材料结构性能第一性原理研究  

First-Principles Study on Properties of Ni-SiCNP

作　　者：徐岩 朱振博 宋仁刚 朱晓禄 王苍龙[3] 

机构地区：[1]山东科技大学电子通信与物理学院,山东青岛 [2]中国科学院上海应用物理研究所,上海 [3]中国科学院近代物理研究所散裂靶研究室,甘肃兰州

出　　处：《应用物理》2018年第2期100-109,共10页Applied Physics

基　　金：国家自然科学基金(项目编号:11547037,11304324和11604181);中国科学院战略性先导科技专项(项目编号:XDA03030100)资助课题。

摘　　要：实验结果表明:对于镍基碳化硅复合材料,可以采用纳米碳化硅均匀弥散的方式来增强其力学性能和抗辐照性能。本文通过密度泛函理论对该复合材料辐照条件下的氦缺陷形成能和力学性能进行了第一性原理计算,结果表明镍基和碳化硅颗粒界面处更易捕获氦原子,且碳化硅颗粒会改善纯镍的力学性质,进一步分析得到该复合材料力学性质随碳化硅质量分数变化的曲线,研究结果为促进镍基碳化硅复合材料的发展提供理论基础。For Ni-SiCNP, the experimental results show that nano-silicon carbide uniformly dispersed manner can be employed to enhance the mechanical properties and anti-irradiation properties. In this paper, the mechanical properties and the formation energy of helium defects under irradiation conditions are calculated by the density functional theory of first-principles, and obtain the mechanical properties of the composites with the change of the mass fraction of silicon carbide. Further analysis shows that the interface is easier to capture helium Atomic and silicon carbide particles can enhance the mechanical properties of pure nickel. The results provide a theoretical basis for the development of nickel-based silicon carbide composites.

关 键 词：镍基碳化硅复合材料 第一性原理 氦缺陷形成能 力学性质 

分 类 号：TB3[一般工业技术—材料科学与工程]