Adhesion of the iron–chromium oxide interface from first-principles theory

氧化物 粘附 材料科学 工作(物理) 金属 表面能 接口(物质) 化学物理 密度泛函理论 基质(化学分析) 化学工程 热力学 复合材料 化学 冶金 计算化学 物理 工程类 毛细管数 毛细管作用
作者
M. Punkkinen,K. Kokko,Henrik Levämäki,M. Ropo,Song Lu,Lorand Delczeg,H L Zhang,Erna K. Delczeg‐Czirjak,B. Johansson,Levente Vitos
出处
期刊:Journal of Physics: Condensed Matter [IOP Publishing]
卷期号:25 (49): 495501-495501 被引量:16
标识
DOI:10.1088/0953-8984/25/49/495501
摘要

We determine the interface energy and the work of separation of the Fe/Cr2O3 interface using first-principles density functional theory. Starting from different structures, we put forward a realistic interface model that is suitable to study the complex metal-oxide interaction. This model has the lowest formation energy and corresponds to an interface between Fe and oxygen terminated Cr2O3. The work of separation is calculated to be smaller than the intrinsic adhesion energy of pure Fe or Cr2O3, suggesting that stainless steel surfaces should preferentially break along the metal-oxide interface. The relative stabilities and magnetic interactions of the different interfaces are discussed. Next we introduce Cr atoms into the Fe matrix at different positions relative to the interface. We find that metallic Cr segregates very strongly to the (FeCr)/Cr2O3 interface, and increases the separation energy of the interface, making the adhesion of the oxide scale mechanically more stable. The Cr segregation is explained by the enthalpy of formation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Vvvnnnaa1完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
小马甲应助水易而华采纳,获得10
1秒前
简单的八宝粥完成签到,获得积分10
1秒前
无限的老虎完成签到 ,获得积分10
2秒前
小周发布了新的文献求助10
2秒前
北落师门发布了新的文献求助10
2秒前
桐桐应助哇哇哇哇采纳,获得10
4秒前
研友_LJGmvn发布了新的文献求助10
4秒前
小兵发布了新的文献求助10
4秒前
小牛奶发布了新的文献求助10
4秒前
Pamela发布了新的文献求助10
6秒前
小鹏哥完成签到,获得积分10
6秒前
跳跃无颜完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
兔兔要睡觉完成签到,获得积分10
8秒前
小二郎应助minisword采纳,获得20
9秒前
pocha_cloud完成签到,获得积分10
9秒前
埋头赶路完成签到,获得积分10
10秒前
大个应助毛毛虫破茧成蝶采纳,获得10
11秒前
范东乐发布了新的文献求助10
12秒前
研友_LJGmvn完成签到,获得积分10
12秒前
大模型应助搁浅采纳,获得10
12秒前
生腌生腌完成签到,获得积分10
12秒前
乐乐应助Cytosol采纳,获得10
13秒前
田様应助无算浮白采纳,获得10
13秒前
Sky完成签到,获得积分10
13秒前
游子轩发布了新的文献求助10
14秒前
可爱的函函应助keyanbaicai采纳,获得10
15秒前
小蘑菇应助小齐天采纳,获得10
15秒前
赵开阳完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
刘刘完成签到,获得积分10
16秒前
CodeCraft应助yyauthor采纳,获得10
16秒前
生腌生腌发布了新的文献求助30
16秒前
果郭发布了新的文献求助10
16秒前
潜水的方舟完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 2000
Standard: In-Space Storable Fluid Transfer for Prepared Spacecraft (AIAA S-157-2024) 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5948926
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7119325
关于积分的说明 15914130
捐赠科研通 5082055
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2732308
邀请新用户注册赠送积分活动 1692780
关于科研通互助平台的介绍 1615526