PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of Non-Crystalline Solids· 2026Q2

Karbonça Zengin Amorf Silisyum Karbürde Yüksek Sıcaklık Sünmesinin Moleküler Dinamik Çalışması: Yerel Koordinasyonun Rolü

Molecular dynamics study of high-temperature creep in carbon-rich amorphous silicon carbide: The role of local coordination

Kang Guan, Yi Wang, Ming Lv, Cheng Peng ve diğerleri

Kısa özet

Moleküler dinamik simülasyonları, karbonca zengin amorf silisyum karbürde (a-SiC) yüksek sıcaklık sürünmesinin, içsel bir kimyasal özellikten ziyade, az koordinatlı, yüksek serbest hacimli bölgelerin karbon atomları tarafından tercihli olarak işgal edilmesinden kaynaklandığını ortaya koymaktadır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Karbonca zengin a-SiC'de yüksek sıcaklık sürünmesi kimyasal değil, topoloji kaynaklıdır.
  • Viskoplastik akış, az koordinatlı, yüksek serbest hacimli bölgeleri işgal eden karbon atomları tarafından yönetilir.
  • Bu bölgeler, stres-aktive edilmiş atomik düzenlemeler için nükleer noktalar olarak işlev görür.
  • Amorf ağ, küresel bağlantıyı korurken deformasyonu karşılar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

The high-temperature creep resistance of polymer-derived carbon-rich amorphous silicon carbide (a-SiC) is critical for its application in extreme environments; however, the atomistic origins of its viscoplastic flow remain debated. In this study, molecular dynamics simulations combined with a coordination-resolved non-affine displacement ( D min 2 ) framework are used to investigate the structural mechanisms governing primary creep in a-SiC. By decoupling the effects of chemical identity and local network topology, we show that the apparent “hyper-mobility” of excess carbon is not an intrinsic chemical characteristic. Instead, viscoplastic flow is primarily topology-driven and governed by the preferential occupation of under-coordinated, high-free-volume sites by carbon atoms. These localized structural defects serve as nucleation sites for stress-activated atomic rearrangements, enabling the amorphous network to accommodate sustained viscoplastic strain while maintaining global connectivity. On the basis of these findings, we propose that future material optimization should shift from conventional macroscopic stoichiometric tuning toward “topological engineering.” Passivation of under-coordinated defects through thermomechanical densification, selective heteroatom cross-linking, or nanoscale interface pinning offers a targeted strategy for designing highly creep-resistant disordered covalent networks.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Non-Crystalline Solids, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarUygulamada
Makaleye SorUygulamada

Devamı Pofolia uygulamasında

Çıkarımlar ve makaleye soru sorma; ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Ücretsiz.

Web'de giriş yaparak aç

Alan: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği

Electrical and Electronic EngineeringEngineering