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金属超格子における超弾性効果の研究

金属超晶格中的超弹性效应研究

基本信息

批准号：
04224203
负责人：
篠嶋妥
金额：
$ 0.32万
依托单位：
Ibaraki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

平成4年度は、コンピューターシミュレーションにより金属超格子の原子構造をシミュレートして、その弾性定数を計算し、超弾性効果の発現の要因を考察した。また、現有設備である高周波スパッタリング装置により金属超格子を作製し構造をX線回折により評価した。計算機シミュレーションは、相互作用として経験的二体力としてレナード・ジョーンズポテンシャルおよび埋め込み原子ポテンシャル(EAMポテンシャル)の2種類を仮定し、一定圧力下での分子動力学法によってエネルギー的に安定な金属超格子の原子構造を求めた。得られた「試料」に対して、微少な引っ張り・圧縮の応力を負荷し、この応力に対する試料の変形量を分子動力学法によって求め、応力-歪曲線をプロットする。この直線の傾きが弾性係数を与える。計算の結果、構造緩和を完全に行った金属多層膜の構造は、それぞれの金属層が界面を整合化するためにポアソン変形を起こしていた。その歪の符号は、各々の金属層で逆になるため、この構造から微少な応力を負荷した時のポテンシャルエネルギーの増分は、各々の金属層で打ち消し合し、弾性定数は超弾性効果が生じるほど大きくはならず、むしろ混合則に良く合致する結果となる。2次元のレナード・ジョーンズ系で歪の残留を許すような境界条件を入れて、界面のミスマッチを変化させて弾性定数を計算すると、その方向の縦弾性係数がミスマッチ5%でバルクの50%まで増大した。このことから、超弾性効果が生じる原因としては、構造緩和が不十分な歪の残留を許す準安定構造を指摘することができる。高周波スパッタリング装置により作製した金属超格子はX線回折の結果、長周期は確認できたものの、界面がかなり乱れていることが示唆された。このことから、超弾性効果が生じるのに必要とされる残留歪が、高周波スパッタリング装置により作製した金属超格子には含まれていることを意味する。

In 2004, the atomic structure of metal superlattice was calculated, and the main causes of superlattice effect were investigated. The existing equipment has been evaluated for its high frequency, high frequency Computer simulation of the interaction between the two forces and the evolution of the atomic structure of the stable metal superlattice is carried out by molecular dynamics method under certain pressure. To obtain the "sample" for the first time, a small amount of tension, compression force, load, pressure force, shape of the sample, molecular dynamics method for the first time, force-distortion line for the first time. A straight line is a straight line. The calculation results show that the structure of the metal multilayer film is completely relaxed, and the metal layer is integrated. The symbol of each metal layer is reversed, the structure of each metal layer is slightly reduced, the load is slightly reduced, the time of occurrence of each metal layer is increased, the metal layer is eliminated, the property is determined, the property is determined, and the result is good. 2-D system of residual parameters, boundary conditions, interface parameters, and directional parameters are calculated and increased by 5%. The reasons for the occurrence of this phenomenon include structural relaxation, residual quasi-stable structures, and so on. High frequency wave separation device is manufactured by metal superlattice X-ray reflection, and the long period is confirmed by the interface. This is the first time that a metal superlattice has been used.