H, O,P,S和N对金属Ni塑性形变机制影响的第一性原理研究

本文基于密度泛函理论研究了H、O、P、S和N杂质以间隙式固溶于Ni(111)后对其变形能力的影响。发现：S、P在晶粒内部不稳定，不易存在于Ni(111)的间隙位置，而易向界面和表面扩散，H、O和N可在晶内分布，且N在Ni晶内分布的倾向性较大。对于Ni (111)<112>滑移系，P使得Ni层错能增大，而H、N、O、S降低了Ni的层错能，即H、N、O、S固溶于Ni使其沿(111)<112>滑移更为容易。总体来看，当外部环境介质H、N、O侵入到Ni基体时，由于使得体系的层错能降低，除产生的氧化、腐蚀等作用外，还使得该区域抵抗变形的能力下降，增大了蠕变变形的可能性。