TiC/Mg复合材料界面稳定性的第一性原理计算

作者：肖江波; 尧军平^*; 孙众; 唐锦旗; 吕昭; 陈致君

来源：材料热处理学报, 2020, 41(05): 28-33.

DOI：10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0477

• TiC/Mg复合材料
• 界面
• 稳定性
• 第一性原理

利用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法,对4种TiC(111)/Mg(0001)界面的态密度、差分电荷及键合方式等进行计算分析,采用界面粘附功评价了界面的润湿性和结合强度。结果表明:经几何优化后,C终端心位界面结构、C终端顶位界面结构与Ti终端心位界面结构几乎没有发生改变,而Ti终端顶位界面结构转换成了Ti终端心位界面结构。新形成的Ti终端心位界面结构与建立的Ti终端心位界面结构有着相近的粘附功与界面间距。其中,C终端心位界面的界面粘附能最大为7.221 J/m2,界面间距最小为0.139 nm,润湿性较好,界面最为稳定。在C终端心位界面结构与C终端顶位界面结构中,界面两侧键合方式主要为共价键与离子键,而在Ti终端心位界面结构中,界面处键合方式主要为金属键。

• 单位
  南昌航空大学