第４１卷第５期原子与分子物理学报Ｖｏｌ.４１Ｎｏ.５２０２４年１０月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＴＯＭＩＣＡＮＤＭＯＬＥＣＵＬＡＲＰＨＹＳＩＣＳＯｃｔ.２０２４J.At.Mol.Phys.,2024,41:056004(9pp)056004￣Ｐｔ２５Ｒｈ/ＴａＣ界面特性的第一性原理研究左元华１ꎬ于晓华１ꎬ荣菊１ꎬ冯晶１ꎬ张志伟１ꎬ魏燕２ꎬ蔡宏中２ꎬ胡昌义２(１昆明理工大学材料科学与工程学院ꎬ昆明６５００９３ꎻ２昆明贵金属研究所ꎬ昆明６５０２２１)摘要:铂铑(ＰｔＲｈ)合金具有优良的高温力学性能ꎬ是目前最具潜力的航天发动机推力器喷管材料之一研究表明ꎬ进一步提升ＰｔＲｈ合金的高温性能ꎬ能有效延长航天飞行器的服役寿命本研究利用第一性原理、ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｔｕｄｉｏ软件ꎬ研究了ＴａＣ热障涂层与Ｐｔ２５Ｒｈ高温合金的界面特性和结合机制结果表明ꎬＴａＣ的热膨胀系数与Ｐｔ２５Ｒｈ较为接近ꎬ比同类热障涂层具有更优的界面匹配性和结合力ꎬ既可作为单独的防护层使用ꎬ也可作为粘结层使用此外ꎬ由于Ｔａ－ＣꎬＰｔ－Ｃ和Ｒｈ－Ｃ键的电荷转移能力均强于Ｔａ－Ｐｔ和Ｔａ－Ｒｈ键ꎬＴａＣ与Ｐｔ２５Ｒｈ合金的最稳定结合位置为孔位的Ｐｔ２５Ｒｈ(１１１)/ＴａＣ(１１１)Ｃꎬ其界面粘附功为６２０２Ｊ/ｍ２本研究可为ＰｔＲｈ合金的热防护提供借鉴关键词:高温合金ꎻ热障涂层ꎻ第一性原理ꎻ界面结构ꎻ结合机制中图分类号:ＴＧ１６４３文献标识码:ＡＤＯＩ:10.19855/j.1000￣0364.2024.056004Ｆｉｒｓｔ￣ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＰｔ２５Ｒｈ/ＴａＣＺＵＯＹｕａｎ￣Ｈｕａ１ꎬＹＵＸｉａｏ￣Ｈｕａ１ꎬＲＯＮＧＪｕ１ꎬＦＥＮＧＪｉｎｇ１ꎬＺＨＡＮＧＺｈｉ￣ＷｅｉꎬＷＥＩＹａｎ２ꎬＣＡＩＨｏｎｇ￣Ｚｈｏｎｇ２ꎬＨＵＣｈａｎｇ￣Ｙｉ２(１ＦａｃｕｌｔｙｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＫｕｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＫｕｎｍｉｎｇ６５００９３ꎬＣｈｉｎａꎻ２ＫｕｎｍｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｒｅｃｉｏｕｓＭｅｔａｌｓꎬＫｕｎｍｉｎｇ６５０２２１ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｐｌａｔｉｎｕｍ－ｒｈｏｄｉｕｍ(ＰｔＲｈ)ａｌｌｏｙｈａｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅｃｈａｎｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｉｓｏｎ...
