硬质合金界面的实验观测与第一性原理计算研究进展

邱玥^1,2，王辉平²，孔毅¹，刘向忠²，李一为¹，徐涛²，尹超²，杜勇¹

1. 中南大学粉末冶金国家重点实验室2. 硬质合金国家重点实验室

摘 要：随着计算材料科学的发展,通过第一性原理计算加快硬质合金材料的研发速度,降低研发成本逐渐成为备受关注的研究课题。主要介绍了近年来基于密度泛函理论的第一性原理计算与高分辨透射电子显微术、三维原子探针等实验观测在硬质合金界面研究方面的进展。首先从界面强度评估方法、第一性原理界面能计算方法、晶界结构的理论模型等方面,结合硬质合金常见晶界计算,系统地对第一性原理计算界面的基本方法进行总结。然后结合最近的几个研究实例,展示了第一性原理计算在硬质合金研发中发挥的重要作用。最后,通过分析国内外学者的研究成果,阐述了硬质合金第一性原理计算领域存在的不足,以及这一领域可能需要进一步开展的工作。

关键词：硬质合金;第一性原理计算;晶界;高分辨透射电镜;