氧在TiN(111)/Si{sub x}N{sub y}/TiN(111)界面中的作用:对超硬纳米晶nc-TiN/a-Si{sub 3}N{sub 4}纳米复合材料的影响

Scidown文献预览系统！

作者：scidown 发布时间：2021-07-02 17:57:07 文章标题：

氧在TiN(111)/Si{sub x}N{sub y}/TiN(111)界面中的作用:对超硬纳米晶nc-TiN/a-Si{sub 3}N{sub 4}纳米复合材料的影响( Role of oxygen in TiN(111)/Si{sub x}N{sub y}/TiN(111) interfaces: Implications for superhard nanocrystalline nc-TiN/a-Si{sub 3}N{sub 4} nanocomposites )

文章作者：

S Hao B Delley C Stampfl ceramics and refractories (including borides, carbides, hydrides, nitrides, oxides, and silicides) composition, segregation defects and impurities electronic structure of disordered solids

文章简述：

本文报道了第一性原理密度泛函理论计算，研究了氧杂质在决定TiN(111)/Si{sub x}N{sub y}/TiN(111)界面强度中的作用，这可能发生在超硬高热稳定的nc-TiN/a-Si{sub 3}N{sub 4}纳米复合材料中。在富氮条件下，我们的研究预测界面区由硅原子与氮原子四面体配位的薄的{β}状Si{sub 2}N{sub 3}层组成，而在贫氮条件下，以八面体键合的Ti-Si-Ti排列为佳。TiN的拉伸强度明显高于and方向(90GPa，类似于金刚石中最弱的结合方向），这可能与观察到的纳米复合材料的硬度增强有关。对于在技术上相关的富氮条件下有利的结构，氧原子预计会扩散到界面区域并占据氮位。这导致计算的界面抗拉强度显着降低，这可能导致硬度降低，与最近的实验表明一致。对于贫氮条件下的结构，预计氧杂质对拉伸强度的影响很小。

文章下载地址（开放版）：