不同原子堆垛的WC(0001)/TiN(111)涂层界面的结合强度建模与分析

人工晶体学报 ›› 2020, Vol. 49 ›› Issue (10): 1917-1923.

不同原子堆垛的WC(0001)/TiN(111)涂层界面的结合强度建模与分析

徐少丽;张锁怀;候逸群;祝梦洁

上海应用技术大学,上海 201418;上海物理气相沉积(PVD)超硬涂层及装备工程技术研究中心,上海 201418;上海应用技术大学,上海 201418

出版日期:2020-10-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
国家自然科学基金(51475311)

Modeling and Analysis of Binding Strength of WC(0001)/TiN(111) Coating Interfaces for Different Atomic Stacks

XU Shaoli;ZHANG Suohuai;HOU Yiqun;ZHU Mengjie

Online:2020-10-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： WC(0001)与TiN(111)涂层界面的结合强度取决于其界面性质.本文采用第一性原理讨论WC(0001)与TiN(111)界面的结合能、界面能、电子结构和成键情况.结果表明:(1)在所有考虑的终端界面之中,结合能从大到小依次为C-HCP-Ti界面(9.19 J/m2)、W-OT-Ti界面(4.28 J/m2)、W-OT-N界面(2.98 J/m2).(2)C-HCP-Ti界面存在强共价键,两者结合强度最强.W-OT-Ti界面存在共价键和部分金属键,结合强度次于C-HCP-Ti界面结合强度.对于W-OT-N,其界面结合强度为弱共价键,结合强度相对较弱.(3)在整个ΔμC范围内W-OT-Ti、W-OT-N和C-HCP-Ti三种界面的界面能为负,说明这三种界面具有超高稳定性.

中图分类号:

O641.1

徐少丽;张锁怀;候逸群;祝梦洁. 不同原子堆垛的WC(0001)/TiN(111)涂层界面的结合强度建模与分析[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(10): 1917-1923.

XU Shaoli;ZHANG Suohuai;HOU Yiqun;ZHU Mengjie. Modeling and Analysis of Binding Strength of WC(0001)/TiN(111) Coating Interfaces for Different Atomic Stacks[J]. JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS, 2020, 49(10): 1917-1923.

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