基于第一性原理计算与相关分析的镍基稀合金理想剪切强度研究

本工作考察了合金元素（记为 X）对 26 种稀镍基合金 Ni$_{11}$X 理想剪切强度的影响，该影响由纯别名剪切变形的第一性原理计算确定。利用相关分析技术定量探讨了理想剪切强度的变化，显示了原子性质（如尺寸与电负性）的重要性。证实了合金的剪切模量与其理想剪切强度呈强线性关系，而单个合金元素的剪切模量并不能指示合金剪切强度。通过与可用的镁合金理想剪切强度数据相结合，展示了镍合金数据在寻找适用于机械性能机器学习的一组原子特征方面的潜在应用。作为另一说明，预测的镍理想剪切强度在单晶合金大应变变形行为的预测多尺度框架中发挥关键作用，如模拟的应力-应变曲线所示。