Nb–Si–N納米復(fù)合薄膜中界面的結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能

編號：NMJS03872

篇名：Nb–Si–N納米復(fù)合薄膜中界面的結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能

作者：任元； 劉學(xué)杰； 李智；

關(guān)鍵詞：鈮–硅–氮納米復(fù)合薄膜； 氮化鈮晶體； 界面結(jié)構(gòu)； 力學(xué)性能； 第一性原理；

機構(gòu)： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)機械工程學(xué)院；

摘要： 為了考察Nb–Si–N納米復(fù)合薄膜中的界面結(jié)構(gòu)形式,采用基于密度泛函理論(DFT)的第一性原理方法,計算了單個Si原子在NbN晶體中固溶結(jié)構(gòu)形式,以及Nb–Si–N中由Si原子形成的界面結(jié)構(gòu)形式,并分別考察NbN、Nb–Si–N固溶結(jié)構(gòu)及其界面結(jié)構(gòu)形式的力學(xué)性能。計算結(jié)果表明:單個Si原子在NbN晶體中可以實現(xiàn)間隙固溶或置換固溶;Nb–Si–N中存在置換型界面與間隙型界面兩類結(jié)構(gòu)形式;Nb–Si–N固溶結(jié)構(gòu)及其界面結(jié)構(gòu)形式的彈性常數(shù)、體模量和剪切模量均低于NbN晶體的力學(xué)性能;較NbN的彈性模量各向異性有明顯差異不同,置換型與間隙型界面的彈性模量各向異性并不十分突出,但是置換型與間隙型界面的彈性模量的最大值下降非常明顯。