Interfacial structure of WC-Fe metal-matrix composite (WC/Fe3W3C and Fe/Fe3W3C) stability, electronic and mechanical properties from first-principles calculations

材料科学 密度泛函理论 共价键 离子键合 电子结构 化学键 金属键合 费米能级 金属 复合数 态密度 粘结强度 粘附 键能 复合材料 计算化学 凝聚态物理 冶金 分子 图层(电子) 胶粘剂 电子 化学 离子 有机化学 物理 量子力学
作者
Wengao Zhang,Zulai Li,Wei He,xinhua xiang,Fei Zhang,Quan Shan
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier BV]
卷期号:33: 104470-104470 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2022.104470
摘要

The adhesion work, interfacial energy, electronic structure and interfacial bonding mechanism of WC/Fe3W3C and Fe/Fe3W3C were calculated based on first-principles density functional theory (DFT). The results show that WC(100)-w/Fe3W3C(110) interface has lower interfacial energy (0.9584 J/m2) and higher adhesion work (0.3265 J/m2) than WC(111)-w/Fe3W3C(110), Fe(110)/Fe3W3C(110) has lower interfacial energy (−4.0388 J/m2) and higher adhesion work (10.7346 J/m2) than Fe(211)/Fe3W3C(110). It is obvious that Fe(110)/Fe3W3C(110)has the most stable interface structure and the strongest bond strength. The differential charge density and partial wave density of states (PDOS) show that the average number of C-W bonds at the interface is the most 0.37, and the covalent bond is strong. Fe-Fe and Fe-W bonds are formed at the interface to form interface bonds. The Fe-d orbital show extremely strong metallicity near the Fermi energy level, and Fe-Fe and Fe-W are easier to form metallic and ionic bonds. The above results provide important guidance for improving the interfacial strength and stability of WC-Fe metal-matrix composite.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
xuan发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
3秒前
3秒前
科研通AI6.3应助ldh采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
阿聪发布了新的文献求助10
5秒前
自由的代亦完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
xiaocheche发布了新的文献求助10
9秒前
xuan发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
5_X发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
pz发布了新的文献求助10
14秒前
陈中航发布了新的文献求助10
14秒前
lin关闭了lin文献求助
15秒前
bkagyin应助Huang采纳,获得10
15秒前
17秒前
盼盼发布了新的文献求助10
17秒前
Sean完成签到,获得积分10
19秒前
zhangsi完成签到,获得积分20
19秒前
REBECCA发布了新的文献求助10
20秒前
xuan发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
22秒前
灯火关注了科研通微信公众号
23秒前
23秒前
潇洒的茗茗完成签到,获得积分10
23秒前
华仔应助精明的冰枫采纳,获得10
24秒前
微笑猎豹应助温柔的难破采纳,获得10
24秒前
24秒前
25秒前
33完成签到 ,获得积分10
26秒前
楚楚爸发布了新的文献求助200
26秒前
27秒前
爱撒娇的岱周完成签到,获得积分20
27秒前
潇湘雪月完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 2030
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7576585
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9156198
关于积分的说明 19587954
捐赠科研通 7160479
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3265053
关于科研通互助平台的介绍 2430187
邀请新用户注册赠送积分活动 2255662