L1₂-TiAl₃/Al界面
自发界面键合
Al端接的L1₂-TiAl₃/Al(010)界面通过共价键增强与金属键抑制，获得了类似块体的机械强度。
72768836 · 胡茂良 · Jiang, Bo · 许红雨 · 王烨 · 吉泽升
Applied Surface Science 2026
参数信息
- 界面能（Al端接，顶部构型）
- −6.76 to −6.27 J/m²
- 界面能（Al+Ti端接，顶部构型）
- 4.83–4.34 J/m²
- 界面能（Al端接，桥位构型）
- −6.57 to −6.07 J/m²
- 界面能（Al端接，空位构型）
- −6.29 to −5.79 J/m²
技术优势
自发键合
Al端接顶部构型的界面能为负值，表明界面形成过程无需外部能量输入即可稳定结合。
强度接近块体
Al端接界面发生显著电子重排，共价键特征增强而金属键贡献降低，使界面机械强度接近块体材料。
应用场景
- 铝合金强化：为铝合金中L1₂-TiAl₃析出相的强化机制提供理论依据，指导合金成分与热处理工艺优化。
- 金属基复合材料：证明TiAl₃/Al界面可自发形成强结合，有助于设计高强度金属基复合材料的界面结构。
- 轻质结构材料：揭示界面共价键强化机制，为轻质高强铝合金及复合材料的界面工程提供原子尺度认识。
- 界面设计：阐明界面能符号与端接构型的关系，可用于预测和设计其他具有自发强结合的金属/金属间化合物界面。