액체 Sb 및 Bi 전단 점도: 온도 무감응 연성 성분

정적 쌍체 모델인 Bretonnet–Silbert (BS) 유사퍼텐셜과 Rice–Allnatt 수송 이론을 활용하여 액체 금속의 전단 점도 크기를 재현할 수 있지만, 온도 기울기는 정적 설명의 한계를 드러냅니다. 본 연구는 액체 안티몬(Sb)과 비스무트(Bi)의 전단 점도 η(T)를 융점부터 500K 이상까지 계산했습니다. 이를 위해 다섯 가지 국부장 보정(local-field corrections)과 Zahid 유사퍼텐셜 매개변수를 사용했으며, 온도 기울기 |dη/dT|를 운동, 경질핵, 연성 성분으로 분해했습니다. 연성 성분 η_s는 전체 점도의 54~59%를 차지하지만 온도에 따른 변화가 미미하여 계산된 기울기가 체계적으로 약하게 나타났습니다. 이는 융점에서 점도를 과소평가(-16% Sb, -32% Bi)하고 고온에서는 과대평가하여, Sb의 경우 약 1025K, Bi의 경우 약 850K에서 참조 데이터와 교차했습니다. η_s는 쌍 구조 g(r)에 대한 적분값이므로, 경질구 형태 g^HS(r)를 수정된 초망상 사슬(MHNC) 형태로 대체하면 η_s가 7~21% 증가하지만 기울기는 회복되지 않았습니다. 경질구 및 MHNC 폐쇄를 통해 정적 쌍 구조를 개선하더라도 기울기 부족은 크게 변하지 않아, g(r) 모델보다는 Rice–Allnatt 분해 방식에 문제가 있음을 시사합니다. 국부장 보정은 η를 3~4%만 변화시켜 BS 매개변수 불확실성으로 인한 편차보다 한 자릿수 작았습니다. 이러한 결과는 Sb 및 Bi에 대한 정적 쌍체 프레임워크의 한계를 명확히 하고, 액체 금속 수송 이론의 동적, 다체 또는 스크리닝 확장을 위한 구성 요소별 벤치마크를 제공합니다.