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第一性原理研究hcp-C3碳体环材料的力学性质

李青坤 孙毅 周玉 曾凡林

第一性原理研究hcp-C3碳体环材料的力学性质

李青坤, 孙毅, 周玉, 曾凡林
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-04-26
  • 修回日期:  2011-06-13
  • 刊出日期:  2012-04-15

第一性原理研究hcp-C3碳体环材料的力学性质

  • 1. 哈尔滨工业大学特种陶瓷研究所, 哈尔滨 150001;
  • 2. 哈尔滨工业大学航天科学与力学系, 哈尔滨 150001
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11072067)资助的课题.

摘要: 为探索新型高强度材料, 使用第一性原理方法研究了hcp-C3碳体环材料的晶体结构、电子性质与力学性质. 结构计算与电子性质分析表明, 基于特殊的分子结构, 碳体环结构中出现了变形的sp3杂化形式. 这使得hcp-C3碳体环结构中力学特性具有明显的方向依赖性. 力学性质计算表明, 沿着[0001]晶向, 碳体环结构的弹性模量达到1033 GPa, 抗拉强度达到124.17 GPa, 抗压强度达到381.83 GPa, 沿[2110]晶向的抗压强度达到了458.34 GPa, 从而显示了hcp-C3碳体环材料优秀的力学性质. hcp-C3碳体环材料可作为新型的高强度材料而使用.

English Abstract

参考文献 (24)

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