一种估算热障涂层用高熵陶瓷热导率的计算方法
材料科学
2023-11-15 v1
摘要
高熵陶瓷因其独特的有序度无序结构而赋予超低的热导率和良好的高温稳定性，作为下一代热障涂层极具前景。与传统陶瓷材料不同，高熵陶瓷中的热阻主要源于声子-无序散射而非声子-声子相互作用。在本研究中，我们提出一种基于超胞声子展开（SPU）技术的计算方法，用于预测高熵陶瓷的热导率，特别关注岩盐氧化物结构。我们的预测方法依赖于使用 SPU 声子谱线宽的倒数作为声子寿命的指标。所得结果表明预测热导率与实验测量值高度吻合，验证了该计算方法的可行性。此外，我们广泛研究并讨论了 5 掺杂剂和 6 掺杂剂岩盐结构过程中的原子弛豫与晶格畸变效应。
引用
@article{arxiv.2311.08246,
title = {A calculation method to estimate thermal conductivity of high entropy ceramic for thermal barrier coatings},
author = {Yuxuan Wang and Guoqiang Lan and Jun Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.08246},
year = {2023}
}
备注
19 page, 8 figures