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摘要
在高温干燥的氧气环境中,SiC材料将氧化生成SiO2氧化膜,影响材料性能。SiO2在SiC上的生长由氧气通过氧化物的扩散控制。由于温度条件限制,传统实验方法很难测定氧气在高温氧化物中的扩散。本文采用分子动力学研究不同温度下氧在熔融SiO2中的扩散行为。基于Morse、L-J等势函数及其参数,模拟了高温下的无定形SiO2结构,计算获得了氧在950、1 100、1 200、1 300及1 400℃温度下的均方位移曲线及扩散系数,分析了温度对气体扩散的影响作用,拟合了温度相关的Arrhenius公式。研究结果可为SiC基及其复合材料的氧化行为研究提供参考。
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单位南京航空航天大学; 工业和信息化部; 中国海诚工程科技股份有限公司
