摻雜對新型超硬材料強度影響的第一性原理研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對材料的性能提出了愈來愈苛刻的要求。在材料的諸多性能指標中，硬度是一個最基本、最重要的指標之一。超硬材料作為一種重要的功能材料，已被廣泛應(yīng)用到國防、機械制造、航空航天、地質(zhì)勘探以及其它尖端科學(xué)領(lǐng)域。超硬材料的合成及其性質(zhì)的研究，一直是凝聚態(tài)物理和材料科學(xué)研究的重點之一。
　　一直以來，人們都認為金剛石是世界上硬度最高的物質(zhì)，但是在2009年2月底，上海交通大學(xué)孫弘教授等發(fā)現(xiàn)可由人工合成的纖鋅礦型氮化硼(Wu

2、rtzite Structure BoronNitride，簡稱W-BN)和朗斯代爾石(Lonsdaleite)的硬度比金剛石還高。這兩種物質(zhì)由不同種元素組成，但都屬于六角晶系;其抗壓力來自于有彈性的原子價鍵，在受壓力時有些鍵會轉(zhuǎn)向成90度。
　　本文研究了在纖鋅礦結(jié)構(gòu)氮化硼體系中摻雜C、N、Si、O等元素對材料強度的影響。研究中計及了硬度實驗中壓頭下的雙向壓力（垂直和切向壓力）對其硬度的影響，尤其是垂直壓力的影響。正是這個正向的

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