| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 论文的主要创新与贡献 | 第9-10页 |
| 目录 | 第10-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-36页 |
| ·界面热力学简介 | 第14-15页 |
| ·金属基复合材料界面的基本理论 | 第15-18页 |
| ·金属基复合材料界面结合方式 | 第15-16页 |
| ·金属基复合材料界面的化学相容性 | 第16页 |
| ·界面反应层对复合材料性能的影响 | 第16-17页 |
| ·金属基复合材料的界面性能 | 第17-18页 |
| ·SiC f/Ti 基复合材料及其界面研究进展 | 第18-26页 |
| ·SiC_f/Ti 基复合材料制备方法 | 第18-19页 |
| ·SiC_f/Ti 界面扩散反应机理 | 第19页 |
| ·SiC_f/Ti 界面反应层微观相结构 | 第19-20页 |
| ·SiC_f/Ti 界面力学性能 | 第20-26页 |
| ·计算机模拟在凝聚相界面中的应用 | 第26-32页 |
| ·有限元法 | 第28-29页 |
| ·分子动力学法 | 第29-30页 |
| ·第一性原理法 | 第30-32页 |
| ·存在的问题 | 第32-33页 |
| ·主要研究内容与思路 | 第33页 |
| ·研究目的与意义 | 第33-36页 |
| 第2章 第一性原理基本理论及计算软件简介 | 第36-50页 |
| ·量子理论基础 | 第36-46页 |
| ·Schr dinger 方程 | 第36-37页 |
| ·波恩-奥本海默近似 | 第37页 |
| ·Hatree-Fock 方法 | 第37页 |
| ·密度泛函理论 | 第37-39页 |
| ·交换关联泛函 | 第39-41页 |
| ·自洽场理论 | 第41-43页 |
| ·平面波赝势 | 第43-46页 |
| ·计算软件及建模方法 | 第46-48页 |
| ·CASTEP 软件简介 | 第46页 |
| ·布里渊区的 k-points 设置 | 第46-47页 |
| ·表面和界面建模方法 | 第47-48页 |
| ·小结 | 第48-50页 |
| 第3章 β-SiC(111)/α-Ti(0001)界面第一性原理研究 | 第50-68页 |
| ·前言 | 第50-51页 |
| ·模型与计算方法 | 第51-58页 |
| ·建模思路及计算方法 | 第51页 |
| ·参数选定和体相计算 | 第51-55页 |
| ·表面原子层数和表面能 | 第55-57页 |
| ·β-SiC(111)/α-Ti(0001)界面模型 | 第57-58页 |
| ·结果和讨论 | 第58-66页 |
| ·粘附功 | 第58-60页 |
| ·界面能 | 第60-61页 |
| ·界面断裂韧性 | 第61-63页 |
| ·电子结构 | 第63-66页 |
| ·小结 | 第66-68页 |
| 第4章 TiC(111)/α-Ti(0001)界面第一性原理研究 | 第68-84页 |
| ·前言 | 第68-69页 |
| ·计算方法及模型 | 第69-74页 |
| ·体相计算 | 第69-70页 |
| ·表面原子层数和表面能 | 第70-74页 |
| ·TiC(111)/α-Ti(0001)界面模型 | 第74页 |
| ·结果和讨论 | 第74-83页 |
| ·界面粘附功和稳定性 | 第74-79页 |
| ·界面能 | 第79-81页 |
| ·界面断裂韧性 | 第81页 |
| ·界面成键分析 | 第81-83页 |
| ·小结 | 第83-84页 |
| 第5章 β-SiC/TiC(111)界面第一性原理研究 | 第84-102页 |
| ·前言 | 第84页 |
| ·计算方法 | 第84-90页 |
| ·最优原子层数和表面能 | 第85-88页 |
| ·β-SiC/TiC(111) 界面模型 | 第88-90页 |
| ·结果和讨论 | 第90-100页 |
| ·界面原子构型和粘附功 | 第90-96页 |
| ·界面能 | 第96-98页 |
| ·界面断裂韧性 | 第98-99页 |
| ·界面成键分析 | 第99-100页 |
| ·小结 | 第100-102页 |
| 第6章 β-SiC(111)表面碳沉积的第一性原理研究 | 第102-120页 |
| ·前言 | 第102页 |
| ·计算方法 | 第102-106页 |
| ·建立β-SiC(111)表面模型 | 第103页 |
| ·模拟碳原子的逐层沉积 | 第103-104页 |
| ·模拟每次沉积两层碳原子 | 第104页 |
| ·模拟碳原子在(2×2)表面上的沉积 | 第104-106页 |
| ·结果和讨论 | 第106-117页 |
| ·碳原子在 C 封端表面的稳态沉积构型 | 第106-111页 |
| ·碳原子在 Si 封端表面的稳态沉积构型 | 第111-114页 |
| ·碳原子沉积层的电子结构 | 第114-115页 |
| ·碳原子无序沉积形成非晶碳层 | 第115-117页 |
| ·小结 | 第117-120页 |
| 第7章 DLC/β-SiC(111)界面的第一性原理研究 | 第120-128页 |
| ·前言 | 第120页 |
| ·计算方法及模型 | 第120-121页 |
| ·建模依据 | 第120-121页 |
| ·β-SiC(111)和 DLC(111)表面建模 | 第121页 |
| ·DLC/β-SiC(111)界面建模 | 第121页 |
| ·结果和讨论 | 第121-127页 |
| ·平衡原子构型与界面粘附功 | 第121-123页 |
| ·界面电子结构 | 第123-124页 |
| ·界面成键分析 | 第124-127页 |
| ·小结 | 第127-128页 |
| 第8章 DLC/TiC(111)界面的第一性原理研究 | 第128-138页 |
| ·前言 | 第128-129页 |
| ·计算方法 | 第129-132页 |
| ·DLC(111)表面建模 | 第129-130页 |
| ·TiC(111)表面建模 | 第130页 |
| ·DLC/TiC(111)界面模型 | 第130-132页 |
| ·结果和讨论 | 第132-136页 |
| ·界面粘附功 | 第132-133页 |
| ·界面电子结构 | 第133-134页 |
| ·界面成键分析 | 第134-136页 |
| ·小结 | 第136-138页 |
| 结论 | 第138-140页 |
| 参考文献 | 第140-152页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第152-154页 |
| 致谢 | 第154-156页 |