TiC/Mg复合材料界面稳定性的第一性原理计算

来源期刊：材料热处理学报2020年第5期

论文作者：肖江波 尧军平 孙众 唐锦旗 吕昭 陈致君

文章页码：28 - 33

关键词：TiC/Mg复合材料;界面;稳定性;第一性原理;

摘    要：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/m~2,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。