Fe-Al-La电子结构及耐腐蚀性第一性原理研究

材料的电子态密度、能量、能带结构、差分电荷密度以及局域态密度对材料的抗腐蚀性有重要影响。本文基于第一性原理密度泛函平面波赝势法，优化了Fe、Fe-Al、Fe₈Al₈La电子结构，并从态密度、峰值分析了Fe-Al合金耐腐蚀性机理。结果表明，在Fe-Al合金中加入La, Fe与La之间存在明显的电荷转移并形成了离子键，使Fe-Al的能带宽度降低到30.8 eV,表明La减弱Fe-Al原子轨道的扩展性，La使Fe-Al态密度的峰值增大到30.26 electron/eV,成键的电子数逐渐增加，提高了Fe-Al的稳定性和抗耐腐蚀性能，为提高Fe-Al合金的性能奠定一定理论基础。