基于第一性原理分析铈对Al-Ti-B-Ce中间合金中TiB2界面行为的影响

来源：机械工程材料杂志2023年第10期北京时间：

作者：李龙泽, 傅高升, 陈鸿玲, 宋莉莉, 王火生

摘要：采用基于密度泛函理论的第一性原理,通过筛选建立了以8种最主要的高对称性原子堆垛方式形成的TiB2(0001)//TiB2(0001)界面模型,计算了Al-Ti-B中间合金中掺杂稀土铈前后该界面的黏附功以及铈在界面处的偏聚焓和在(0001)面的吸附能,分析了铈对TiB2界面行为的影响。结果表明:细化剂中掺杂铈后由2个以钛原子为终端的表面通过心位方式堆垛形成的界面和由以钛原子为终端的表面与以硼原子为终端的表面通过心位堆垛形成的界面的黏附功降低,有助于TiB2弥散分布;铈在该界面处的偏聚焓为正值,无法自发偏聚到界面处,铈在TiB2(0001)表面上具有较高的吸附能,可抑制TiB2在此面的堆垛生长。

关键词：Al-Ti-B-Ce中间合金细化剂, 稀土铈, TiB2界面, 第一性原理