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摘要
本文采用第一性原理计算方法研究了不锈钢表面铝涂层中Fe2Al5和FeAl3的化学稳定性、电子结构、弹性性质及各向异性。形成能和结合能的计算结果表明Fe2Al5和FeAl3都是热力学稳定相，但Fe2Al5的相结构稳定性强于FeAl3，在涂层中也更容易形成。态密度、赝能隙、布居分析结果表明两者的成键特征都主要为金属键和共价键，但FeAl3的共价键特征强于Fe2Al5。弹性常数和各向异性计算结果表明Fe2Al5和FeAl3的弹性常数符合力学稳定条件且都为脆性相。普遍各向异性计算结果表明Fe2Al5的整体各向异性高于FeAl3。通过弹性常数绘制的单晶体模量的三维表面图表明Fe2Al5和FeAl3的体模量各向异性程度微小。
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