合金元素在fcc-Fe/NbX(X=C,N)界面的偏析及影响

作者：杨静; 董楠; 姜周华; 韩培德^*

来源：金属热处理, 2022, 47(04): 57-62.

DOI：10.13251/j.issn.0254-6051.2022.04.009

• 合金元素
• fcc-Fe/NbX (X=C, N)界面
• 界面偏析
• 第一性原理

基于密度泛函理论(DFT)第一性原理方法，研究了Si、Ni、Mn、Cr、Mo在fcc-Fe/NbX (X=C, N)界面的偏析行为，并分析了合金元素偏析对界面体系的影响。结果表明，fcc-Fe/NbN界面结合强度相较于fcc-Fe/NbC界面结合强度略有提升；Si稳定存在于Fe基体中，Ni、Mn在界面有轻微偏析倾向，Cr、Mo在界面和NbX (X=C,N)内均存在偏析，其中，Mo向界面偏析倾向更大；Cr、Mo偏析在fcc-Fe/NbC界面一定程度上降低了界面的结合能力，但体系稳定性有所提升，Cr、Mo偏析在fcc-Fe/NbN界面一定程度上提高了界面的结合能力，但Mo使得体系稳定性下降。

• 单位
  东北大学; 太原理工大学