CAJ | 학술논문

采用零温条件下的赝势-平面波方法和有限温度下的Car-Parrinello分子动力学方法,模拟了不同压力环境下氦原子在金属铌中的行为特征,研究了宿主缺陷和氦泡的形成机制.结果表明,闭电子壳层的氦原子在金属铌中具有刚球模型特征,其占据区域为金属自由电子的禁区,从而破坏铌原子之间的金属性键合.在常温条件下,局域高浓度的氦原子优先凝聚于近邻宿主空位缺陷处,从而形成氦泡;完整晶格中高浓度的氦将促使铌原子易位,形成间隙-空位模式的宿主缺陷,氦原子聚集于空位区域.完整宿主在压力(40 GPa)的作用下,晶格参数减小,铌原子之间的相互作用增强,尽管氦原子的存在削弱了铌原子之间的相互作用,位于格点上的铌原子仍难以借助热振动偏离格点形成空位,因而未能形成间隙-空位对和氦泡.
채용령온조건하적안세-평면파방법화유한온도하적Car-Parrinello분자동역학방법,모의료불동압력배경하양원자재금속니중적행위특정,연구료숙주결함화양포적형성궤제.결과표명,폐전자각층적양원자재금속니중구유강구모형특정,기점거구역위금속자유전자적금구,종이파배니원자지간적금속성건합.재상온조건하,국역고농도적양원자우선응취우근린숙주공위결함처,종이형성양포;완정정격중고농도적양장촉사니원자역위,형성간극-공위모식적숙주결함,양원자취집우공위구역.완정숙주재압력(40 GPa)적작용하,정격삼수감소,니원자지간적상호작용증강,진관양원자적존재삭약료니원자지간적상호작용,위우격점상적니원자잉난이차조열진동편리격점형성공위,인이미능형성간극-공위대화양포.