Influence of Si Atoms Insertion on the Formation of the Ti-Si-N Composite by DFT Simulation

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dc.citation.epage23
dc.citation.issue23
dc.citation.journalAbbreviatedTitleing.cienceng
dc.citation.journalTitleIngeniería y Cienciaeng
dc.citation.spage11
dc.citation.volume12
dc.contributor.authorGonzalez, Juan Manuel
dc.contributor.authorRestrepo, Johans Steeven
dc.contributor.authorOrtega Portilla, Carolina
dc.contributor.authorRuden Muñoz, Alexander
dc.contributor.authorSequeda Osorio, Federico
dc.date2016-02-22
dc.date.accessioned2017-04-03T16:10:26Z
dc.date.available2017-04-03T16:10:26Z
dc.date.issued2016-02-22
dc.descriptionUsing Density Functional Theory (DFT) SiN and TiN structures were simulated, in order to study the influence of the silicon atoms insertion in the TiN lattice placed on interstitial and substitutional positions in a face centered cubic (FCC) crystalline lattice. Results showed that the SiN - FCC structure is pseudo-stable; meanwhile the tetragonal structure is stable with ceramic behavior. The TiN - FCC structure is stable with ceramic behavior similar to SiN - Tetragonal. 21% silicon atoms insertion in interstitial positions showed high induced deformation, high polarization and Si - N bond formation, indication an amorphous transition that could lead to the production of a material composed from TiN grains or nano-grains embedded in a Si - N amorphous matrix. When including 21% of silicon atoms, substituting titanium atoms, the distribution showed higher stability that could lead to the formation of different phases of the stoichiometric Ti1 -x SixNy compound.eng
dc.descriptionSe simularon estructuras del SiN y TiN utilizando Teoría de Funcionales de Densidad (DFT), con el fin de estudiar la influencia de la inserción de átomos de Si en la estructura del TiN en posiciones intersticiales y sustitucionales de una red cristalina cúbica centrada en las caras (FCC). Los resultados mostraron que la estructura SiN-FCC es pseudo estable, mientras que la estructura tetragonal es estable, con comportamiento cerámico. La estructura del TiN-FCC es estable con un comportamiento cerámico similar al del SiN-tetragonal. La inserción de 21% de átomos de Si en posiciones intersticiales, el material mostró alta deformación inducida, alta polarización y formación de enlaces Si-N, indicadores de una transición amorfa que podría producir un compuesto formado por granos o nanogranos de TiN embebidos en una matriz amorfa de Si-N. Mientras que al incluir 21% de Si sustituyendo átomos de Titanio, se observó una distribución más estable, que puede producir diferentes fases del compuesto estequiométrico Ti1-xSixNy.spa
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.doi10.17230/ingciencia.12.23.1
dc.identifier.issn2256-4314
dc.identifier.issn1794–9165
dc.identifier.urihttp://publicaciones.eafit.edu.co/index.php/ingciencia/article/view/3211
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10784/11281
dc.language.isoeng
dc.publisherUniversidad EAFITspa
dc.relation.isversionofhttp://publicaciones.eafit.edu.co/index.php/ingciencia/article/view/3211
dc.rightsCopyright (c) 2016 Ingeniería y Ciencia | ing.cienc.spa
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0spa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesseng
dc.rights.localAcceso abiertospa
dc.sourceinstname:Universidad EAFIT
dc.sourcereponame:Repositorio Institucional Universidad EAFIT
dc.sourceIngeniería y Ciencia | ing.cienc.; Vol 12, No 23 (2016); 11-23eng
dc.sourceIngeniería y Ciencia | ing.cienc.; Vol 12, No 23 (2016); 11-23spa
dc.subject.keyworddensity functional theoryeng
dc.subject.keywordcrystalline structureeng
dc.subject.keywordnano-compositeeng
dc.subject.keywordsiliconeng
dc.subject.keywordthin filmseng
dc.subject.keywordcoatingseng
dc.subject.keywordTeoría de funcionales de densidadspa
dc.subject.keywordestructura cristalinaspa
dc.subject.keywordsiliciospa
dc.subject.keywordpelículas delgadasspa
dc.subject.keywordrevestimientosspa
dc.titleInfluence of Si Atoms Insertion on the Formation of the Ti-Si-N Composite by DFT Simulationeng
dc.titleInfluencia de la inserción de átomos de Si en la formación del compuesto TiSiN por simulación DFTspa
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/articleeng
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioneng
dc.typearticleeng
dc.typepublishedVersioneng
dc.type.localArtículospa

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