过渡金属碳化物选择性合金化导致的碳释放
材料科学
2015-05-27 v1
摘要
我们对在Ti亚晶格上与从Sc到Zn的3d过渡金属合金化的TiC进行了第一性原理密度泛函理论计算。该理论伴随着实验研究，包括材料合成和表征。我们的结果表明，通过溶解一种形成碳化物能力较弱的金属，合金的稳定性降低，并产生了从碳化物中释放碳的驱动力。在金属碳化物薄膜生长过程中，这种效应将有利于在碳基体中形成具有碳化物晶粒的纳米复合材料。合金元素的选择及其浓度将影响碳化物和碳基体中碳的相对含量。这可用于设计纳米复合材料的结构及其物理和化学性质。应用的一个例子是作为低摩擦涂层。在所研究的材料中，我们建议后期3d过渡金属是这种现象最有希望的元素，至少在TiC合金化时如此。
引用
@article{arxiv.1104.4469,
title = {Carbon release by selective alloying of transition metal carbides},
author = {Mikael Råsander and Erik Lewin and Ola Wilhelmsson and Biplab Sanyal and Mattias Klintenberg and Olle Eriksson and Ulf Jansson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.4469},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 6 figures