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第一性原理研究bct-C4碳材料的强度性质

李青坤 孙毅 周玉 曾凡林

第一性原理研究bct-C4碳材料的强度性质

李青坤, 孙毅, 周玉, 曾凡林
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  • 本文采用第一性原理方法,分析了bct-C4碳材料的力学性质,尤其是抗压强度性质,并在研究中分析了在压缩过程中bct-C4碳的 键长随压缩应变的变化规律.计算结果表明, bct-C4碳材料不仅具有优秀的弹性性质和硬度性质,也具有优秀的强度特性, 其沿[100]晶向的抗压强度高于金刚石6.9%.本文的工作表明, bct-C4碳是一种高强度的碳同素异形体, 可以用于压缩包括金刚石在内的各种物质,并可用于研究物质在高压下的结构变化以及力、电学等性质. 同时,作为一范例,本文研究同样可以为寻找力学性质超越金刚石的物质提供参照.
      通信作者: , liqingkun@hit.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 10972066)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-08-04
  • 修回日期:  2012-05-10
  • 刊出日期:  2012-05-05

第一性原理研究bct-C4碳材料的强度性质

  • 1. 哈尔滨工业大学材料科学与工程流动站, 哈尔滨 150001;
  • 2. 哈尔滨工业大学材料学院特种陶瓷研究所, 哈尔滨 150001;
  • 3. 黑龙江大学电子工程学院, 哈尔滨 150080;
  • 4. 哈尔滨工业大学航天科学与力学系, 哈尔滨 150001
  • 通信作者: , liqingkun@hit.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 10972066)资助的课题.

摘要: 本文采用第一性原理方法,分析了bct-C4碳材料的力学性质,尤其是抗压强度性质,并在研究中分析了在压缩过程中bct-C4碳的 键长随压缩应变的变化规律.计算结果表明, bct-C4碳材料不仅具有优秀的弹性性质和硬度性质,也具有优秀的强度特性, 其沿[100]晶向的抗压强度高于金刚石6.9%.本文的工作表明, bct-C4碳是一种高强度的碳同素异形体, 可以用于压缩包括金刚石在内的各种物质,并可用于研究物质在高压下的结构变化以及力、电学等性质. 同时,作为一范例,本文研究同样可以为寻找力学性质超越金刚石的物质提供参照.

English Abstract

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