Mg/ZrB2界面稳定性和电子结构第一性原理研究（英文）

Mg/ZrB2界面稳定性和电子结构第一性原理研究（英文）

本文采用平面波密度泛函理论研究了Mg(001)/ZrB2(001)界面的分离功、界面能和电子结构.首先通过界面结构优化可知,B终端的顶位界面结构几乎不发生改变;而B终端的桥位界面结构转变为B终端的中心位界面结构.另外,Zr终端的顶位界面结构和Zr终端的桥位结构都转变为Zr终端的中心位界面结构,新形成的B终端中心界面结构中的Mg–B键的长度、界面距离、分离功与初始的B终端中心界面结构几乎相同.B终端中心位界面结构有最大的分离功,同时有最小的界面距离,因此B终端中心位界面结构是最稳定的界面结构.次界面位置的分离功表明Mg(001)/Zr B2(001)界面增强了Mg端的结合强度,削弱了Zr B2端...

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Veröffentlicht in:中国科学：材料科学（英文版） 2016 (1), p.28-37
1. Verfasser: 李孝 惠群 邵栋元 陈晶晶 王培达 贾镇源 李春梅 陈志谦 程南璞
Format: Artikel
Sprache:eng
Schlagworte:
adhesion
functional
interface
density
Mg/ZrB2
theory
ideal
work
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Beschreibung
Zusammenfassung:本文采用平面波密度泛函理论研究了Mg(001)/ZrB2(001)界面的分离功、界面能和电子结构.首先通过界面结构优化可知,B终端的顶位界面结构几乎不发生改变;而B终端的桥位界面结构转变为B终端的中心位界面结构.另外,Zr终端的顶位界面结构和Zr终端的桥位结构都转变为Zr终端的中心位界面结构,新形成的B终端中心界面结构中的Mg–B键的长度、界面距离、分离功与初始的B终端中心界面结构几乎相同.B终端中心位界面结构有最大的分离功,同时有最小的界面距离,因此B终端中心位界面结构是最稳定的界面结构.次界面位置的分离功表明Mg(001)/Zr B2(001)界面增强了Mg端的结合强度,削弱了Zr B2端的结合强度.B终端中心位的界面结构和Zr终端中心界面可以自发形成是由于它们在富B和在贫B环境中分别有负的界面能.在B终端中心位和顶位界面结构中,界面处有共价键和离子键形成,而且B终端中心位界面结构的共价键方向性更强.结果表明,Zr B2颗粒可以用来增强Mg合金.
ISSN:2095-8226
2199-4501