复合材料学报

作者：邹爱华, 周贤良, 康志兵, 吴开阳, 苏玉琴,

关键词：SiC/Al界面, 不连续界面相Al₄C₃, 界面结合, 第一性原理, 黏着功,

采用密度泛函理论的第一性原理及实验相结合的方法，探讨了不连续界面相Al₄C₃对SiC/Al复合材料界面结合的影响，并与无界面新相生成时进行对比。研究表明，当Al(111)表面吸附C原子时，在Bridge位置上吸附C原子最为稳定；随着C覆盖率的增加，C原子吸附能逐渐减小；当界面相呈不连续分布时，界面由原来的SiC/Al转变为(SiC+Al₄C₃)/Al，界面黏着功由原来的0.851 J/m²增加至1.231 J/m²，这主要由于当C原子在Al表面吸附时，C原子和Al原子间形成共价键和离子键，且与界面处的Si原子也形成共价键，从而促进界面结合。利用第一性原理计算的SiC/Al和(SiC+Al₄C₃)/Al体系黏着功与实验值较为接近，且变化规律相同，具有较高的参考价值。

来源：2021年第3期

《复合材料学报》期刊编辑部

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