刘学杰
,
马琴芳
,
董海宽
,
孙士阳
,
任元
,
冯秀娟
材料导报
为了深入了解Ti-Si-N纳米复合表面的力学性能,尝试采用有限元方法对纳米压痕测量的加一卸载过程进行了模拟.详细介绍了该三维有限元仿真过程的各个细节,包括对标准Berkovieh压头的建模和相关参数的确定,以及对Ti-Si-N表面模型边界条件、压头与表面接触方式和加一卸栽方式的处理.采用有限元的非线性算法对一个Ti-Si-N表面纳米压痕测量的实验曲线进行了拟合.通过有限元仿真得到了Ti-Si-N样品的屈服极限和应力-应变关系.该研究表明,采用有限元仿真与纳米压痕测量相结合是研究纳米复合表面非线性塑性性能的有效方式.
关键词:
纳米压痕
,
有限元仿真
,
屈服极限
,
载荷-位移曲线
刘学杰
,
叶勇
,
赵艳飞
,
马琴芳
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.02.019
纳米薄膜的各方面性能和薄膜自身的微观结构是密切相关的,研究原子的迁移行为可以充分了解纳米材料的形成机理以及基本结构.笔者运用第一性原理VASP软件包对粒子的迁移行为进行模拟计算,内容包括模型的建立、原子吸附能的计算以及NEB方法计算迁移激活能.计算结果表明:Ta原子在2Ta2N岛附近的P3和P5位置为两个最稳定吸附,分别为11.41 eV和8.85 eV.Ta原子绕岛激活能的势垒较大(3.45eV),说明Ta原子的绕岛迁移很困难.
关键词:
原子扩散
,
第一原理
,
VASP软件
,
NEB
