ОФНЖурнал экспериментальной и теоретической физики Journal of Experimental and Theoretical Physics

  • ISSN (Print) 0044-4510
  • ISSN (Online) 3034-641X

Взаимодействие атомов на межфазной границе Al-TiC

Код статьи
10.31857/S0044451023120131-1
DOI
10.31857/S0044451023120131
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 164 / Номер выпуска 6
Страницы
996-1007
Аннотация
В рамках теории функционала плотности выполнено исследование взаимодействия наночастицы карбида титана с подложками алюминия (100), (110) и (111). Определены энергии взаимодействия наночастицы с подложкой, проведен анализ распределения электронной плотности и функции локализации электронов между атомами алюминия, титана и углерода. Установлено, что атомы верхних слоев подложек алюминия (100) и (110) в результате взаимодействия с наночастицей существенно смещаются относительно своих исходных позиций, в то время как для подложки (111) характерно незначительное смещение атомов. Взаимодействие между атомами алюминия и углерода на межфазной границе Al-TiC обусловлено образованием ковалентных химических связей Al-C. Образующие карбидные связи атомы алюминия не формируют химических связей с атомами титана. Атомы алюминия, расположенные по соседству с атомами титана и не участвующие в формировании карбидных связей, образуют связи Al-Ti металлического типа.
Ключевые слова
Дата публикации
15.12.2023
Год выхода
2023
Всего подписок
0
Всего просмотров
32

Библиография

  1. 1. I.A. Evdokimov, T.A. Chernyshova, G.I. Pivovarov, P.A. Bykov, L.A. Ivanov, and V.E. Vaganov, Inorg. Mater. Appl. Res. 5, 255 (2014).
  2. 2. R. Casati and M. Vedani, Metals 4, 65 (2014).
  3. 3. A.V. Aborkin, D.V. Bokaryov, S.A. Pankratov, and A.I. Elkin, Ceramics 6, 231 (2023).
  4. 4. A.V. Aborkin, A.I. Elkin, V.V. Reshetniak, A.M. Ob'edkov, A.E. Sytschev, V.G. Leontiev, D.D. Titov, and M.I. Alymov, J. Alloys.Comp. 872, 159593 (2021).
  5. 5. S.L. Pramod, S.R. Bakshi, and B.S. Murty, J. Mater. Eng. Perform. 24, 2185 (2015).
  6. 6. P. Sharma and S. Ganti, Phys. Stat. Sol. B 234, R10 (2002).
  7. 7. P. Sharma, S. Ganti, and N. Bhate, Appl. Phys. Lett. 82, 535 (2003).
  8. 8. H.L. Duan, J. Wang, Z.P. Huang, and B.L. Karihaloo, J. Mech. Phys. Sol. 53, 1574 (2005).
  9. 9. В.Е. Панин, Е.Е. Дерюгин, С.Н. Кульков, Прикл. мех. техн. физ. 51(4), 127 (2010).
  10. 10. Дж. Роулинсон, Б. Уидом, Молекулярная теория капиллярности, Мир, Москва (1986).
  11. 11. V. Reshetniak, O. Reshetniak, A. Aborkin, V. Nederkin, and A. Filippov, Nanomaterials 12, 2045 (2022).
  12. 12. W.J. Kim and Y.J. Yu, Scripta Mater. 72-73, 25 (2014).
  13. 13. W. Liu, C. Cao, J. Xu, X. Wang, and X. Li, Mater. Lett. 185, 392 (2016).
  14. 14. В. И. Ролдугин, Физикохимия поверхности, Изд. дом , Долгопрудный (2011).
  15. 15. A.H. Larsen, J.J. Mortensen, J. Blomqvist et al., J. Phys. Condens. Matter 29, 273002 (2017).
  16. 16. T.D. Ku¨hne, M. Iannuzzi, M. Del Ben et al., J. Chem. Phys. 152, 194103 (2020).
  17. 17. J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996).
  18. 18. S. Goedecker, M. Teter, and J. Hutter, Phys. Rev. B 54, 1703 (1996).
  19. 19. J. VandeVondele and J. Hutter, J. Chem. Phys. 127, 114105 (2007).
  20. 20. G. Lippert, J. Hutter, and M. Parrinello, Mol. Phys. 92, 477 (1997).
  21. 21. G. Lippert, J. Hutter, and M. Parrinello, Theor. Chem. Acc. 103, 124 (1999).
  22. 22. A. V. Chichagov, V. A. Varlamov, R. A. Dilanyan, T. N. Dokina, N. A. Drozhzhina, O. L. Samokhvalova, and T. V. Ushakovskaya, Crystallogr. Rep. 46, 876 (2001).
  23. 23. Дж. Най, Физические свойства кристаллов и их описание при помощи тензоров и матриц, Мир, Москва (1967).
  24. 24. И. Н. Францевич, Упругие постоянные и модули упругости металлов и неметаллов, Наук. думка, Киев (1982).
  25. 25. J. Sch¨ochlin, K. P. Bohnen, and K. M. Ho, Surf. Sci. 324, 113 (1995).
  26. 26. N. E. Singh-Miller and N. Marzari, Phys. Rev. B 80, 235407 (2009).
  27. 27. W. Tyson and W. Miller, Surf. Sci. 62, 267 (1977).
  28. 28. L. H. Fang, L. Wang, J. H. Gong, H. S. Dai, and D. Zh. Miao, Transactions of Nonferrous Metals Society of China 20, 857 (2010).
  29. 29. A. Vojvodic, C.Ruberto, and B. I. Lundqvist, J. Phys. Condens. Matter 22, 375504 (2010).
  30. 30. M. G. Quesne, A. Roldan, N. H. de Leeuw, and C. R. A. Catlow, Phys. Chem. Chem. Phys. 20, 6905 (2018).
  31. 31. L. Wang, L. H. Fang, and J. H. Gong, Transactions of Nonferrous Metals Society of China 22, 170 (2012).
  32. 32. L. M. Liu, S. Q. Wang, and H. Q. Ye, J. Phys. Condens. Matter 15, 8103 (2003).
  33. 33. E. A. Aguilar, C. A. Leon, A. Contreras, V. H. Lopez, R. A. L. Drew, and E. Bedolla, Composites, Part A 33, 1425 (2002).
  34. 34. C. A. Leon, V. H. Lopez, E. Bedolla, and R. A. L. Drew, J. Mater. Sci. 37, 3509 (2002).
  35. 35. A. Contreras, J. Colloid Interface Sci. 311, 159 (2007).
  36. 36. Р. Бейдер, Атомы в молекулах: квантовая теория, Мир, Москва (2001).
  37. 37. B. Silvi, I. Fourr'e, and M. E. Alikhani, Monatshefte fu¨r Chemie 136, 855 (2005).
  38. 38. Е. В. Барташевич, В. Г. Цирельсон, Успехи химии 83, 1181 (2014).
  39. 39. A. D. Becke and K. E. Edgecombe, J. Chem. Phys. 92, 5397 (1990).
  40. 40. B. Silvi and A. Savin, Nature 371, 683 (1994).
  41. 41. В. Г. Цирельсон, Квантовая химия. Молекулы, молекулярные системы и твердые тела, БИНОМ, Лаборатория знаний, Москва (2010).
  42. 42. D. Stalke, Electron Density and Chemical Bonding I: Experimental Charge Density Studies, Springer, Berlin (2012).
  43. 43. B. Silvi and C. Gatti, J. Phys. Chem. A 104, 947 (2000).
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека