沈阳师范大学学报(自然科学版)
瀋暘師範大學學報(自然科學版)
침양사범대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF SHENYANG NORMAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE)
2011年
2期
194-198
,共5页
梁婷%张国英%李丹%路广霞%朱圣龙
樑婷%張國英%李丹%路廣霞%硃聖龍
량정%장국영%리단%로엄하%주골룡
密度泛函理论%第一性原理%偏聚能%吸附能%电子态密度
密度汎函理論%第一性原理%偏聚能%吸附能%電子態密度
밀도범함이론%제일성원리%편취능%흡부능%전자태밀도
采用基于密度泛函理论的赝势平面波第一原理方法,研究了Ni-Cr-Al合金择优氧化及其影响机理.研究结果表明,Al,Cr不在Ni表面发生偏聚,Y却发生偏聚.氧吸附促使含Al,Cr镍合金表面偏聚反转,这对发生择优氧化起到了决定性的作用.合金元素向表面偏聚强弱的顺序为Y>Cr>Al.Cr,Al,Y存在使O于Ni合金表面化学吸附更稳定,尤其是Cr,这可以解释Ni合金氧化皮外层一般是Cr2O3,内层是Al2O3的事实.稀土促进Ni-Cr-Al合金选择性氧化是因为稀土氧化物Y2O3有助于Cr2O3,Al2O3成核.合金元素Al,Cr,Y使Ni合金表面活性增强,有助于表面Al,Cr,Y氧化物形成,产生择优氧化.O与Al,Cr,Y形成较强的共价键,与Ni形成较弱的共价键,因此Ni-Cr-Al合金表面容易生成Al2O3或Cr2O3氧化膜.O吸附使Ni,Cr,Y的d电子转移到氧原子上,因此形成的化学键兼有共价键和离子键的特性.
採用基于密度汎函理論的贗勢平麵波第一原理方法,研究瞭Ni-Cr-Al閤金擇優氧化及其影響機理.研究結果錶明,Al,Cr不在Ni錶麵髮生偏聚,Y卻髮生偏聚.氧吸附促使含Al,Cr鎳閤金錶麵偏聚反轉,這對髮生擇優氧化起到瞭決定性的作用.閤金元素嚮錶麵偏聚彊弱的順序為Y>Cr>Al.Cr,Al,Y存在使O于Ni閤金錶麵化學吸附更穩定,尤其是Cr,這可以解釋Ni閤金氧化皮外層一般是Cr2O3,內層是Al2O3的事實.稀土促進Ni-Cr-Al閤金選擇性氧化是因為稀土氧化物Y2O3有助于Cr2O3,Al2O3成覈.閤金元素Al,Cr,Y使Ni閤金錶麵活性增彊,有助于錶麵Al,Cr,Y氧化物形成,產生擇優氧化.O與Al,Cr,Y形成較彊的共價鍵,與Ni形成較弱的共價鍵,因此Ni-Cr-Al閤金錶麵容易生成Al2O3或Cr2O3氧化膜.O吸附使Ni,Cr,Y的d電子轉移到氧原子上,因此形成的化學鍵兼有共價鍵和離子鍵的特性.
채용기우밀도범함이론적안세평면파제일원리방법,연구료Ni-Cr-Al합금택우양화급기영향궤리.연구결과표명,Al,Cr불재Ni표면발생편취,Y각발생편취.양흡부촉사함Al,Cr얼합금표면편취반전,저대발생택우양화기도료결정성적작용.합금원소향표면편취강약적순서위Y>Cr>Al.Cr,Al,Y존재사O우Ni합금표면화학흡부경은정,우기시Cr,저가이해석Ni합금양화피외층일반시Cr2O3,내층시Al2O3적사실.희토촉진Ni-Cr-Al합금선택성양화시인위희토양화물Y2O3유조우Cr2O3,Al2O3성핵.합금원소Al,Cr,Y사Ni합금표면활성증강,유조우표면Al,Cr,Y양화물형성,산생택우양화.O여Al,Cr,Y형성교강적공개건,여Ni형성교약적공개건,인차Ni-Cr-Al합금표면용역생성Al2O3혹Cr2O3양화막.O흡부사Ni,Cr,Y적d전자전이도양원자상,인차형성적화학건겸유공개건화리자건적특성.