抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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高速によって作られた厳しい環境のため,極超音速機を構築するために使用する材料に,重要な新しい需要が置かれている。炭化物およびホウ化物のような超高温セラミック(UHTCs)は,非常に高い融点および良好な熱伝導率のようなユニークな熱特性を示す。これらの特性は,セラミック材料を極超音速車両の熱防御システム(TPS)のような応用のための良好な候補にする。しかし,UHTCsの熱特性は材料の微細構造に非常に敏感である。したがって,原子スケールの欠陥は,熱伝導率のような特定の熱特性に影響を与える可能性がある。このような小さな欠陥の影響は,分子動力学(MD)のような原子論的シミュレーション法によってのみ適切に研究されている。以前に,炭化ケイ素(SiC)の熱特性に対する点欠陥の影響に対して原子論的シミュレーション研究を行った。さらに,原子論的シミュレーションを適用して,完全結晶と多結晶のための二ホウ化ジルコニウム(ZrB_2)の熱伝導率を評価した。しかし,著者らの知る限りでは,二ホウ化ジルコニウムに対して点欠陥の影響の研究は行われていない。本論文は,ZrB_2完全結晶における熱伝導率に及ぼす点欠陥の影響を評価するために原子論的シミュレーションを適用した。最近,LAMMPS分子シミュレーションパッケージとMedeAソフトウェア環境と共にZrB_2の原子間ポテンシャルが,この努力で採用された。熱伝導率のフォノン部分はGreen-Kubo法を用いて計算した。完全結晶の計算を最初に行い,結果を文献から得られる実験データと比較した。次に,いくつかのタイプの点欠陥(空孔,置換,および格子間原子)を考察し,フォノン伝導率に及ぼすそれらの影響を評価した。点欠陥の小さい濃度でさえ,実質的な効果を持ち,熱伝導率値をほぼ1桁減少させることが分かった。得られた結果は,炭化ケイ素について行われた以前の研究と定性的に一致した。この研究で利用される方法論,モデリング手順,および得られた結果をこの論文で論じた。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
