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采用自旋极化的密度泛函理论(DFT)对正交与六方的Fe2C晶体体相与表面性质进行了研究,计算了晶胞的聚合能、磁矩以及低指数晶面的表面能。研究结果表明,两种晶型Fe2C 的磁性质相似,但正交堆积的Fe2C比六方堆积的Fe2C更稳定。正交晶系Fe2C低指数晶面的稳定性以 (011) > (110) > (100) > (101) > (001) 顺序降低。对一系列碳化程度不同的碳化铁最稳定表面(Fe2C(011)、Fe3C(001)和Fe4C(100))表面能的比较显示,碳化铁表面的相对稳定性与碳化度非线性相关。另外,与面心立方(BCC)铁最稳定表面(110)相比,Fe2C、Fe3C及Fe4C晶体最稳定表面具有较低的表面能,表明铁表面碳化在热力学上是有利的。 相似文献
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