新型超硬材料z-BC₂N的弹性、硬度与热导率研究

来源期刊：无机材料学报2015年第5期

论文作者：王军朋 李凤 敖靖 焦丽娜 李春梅 陈志谦

文章页码：467 - 473

关键词：超硬材料;弹性性质;各向异性;热导率;

摘    要：采用第一性原理计算研究了超硬材料z-BC2N的弹性各向异性性质、应力-应变关系、硬度及最小热导率性质。计算得到的晶体力学行为判据B/G为0.87,泊松比为0.084,普适弹性各向异性指数为0.09992。[100]晶向上最大拉伸强度达到180 GPa,（100）[010]应变方向上最大剪切强度达到160 GPa,维氏硬度值为77.07 GPa。基于Cahill模型得到的最小热导率为6.811 W/（m·K）。结果表明:z-BC2N是脆性材料且力学稳定性良好,有非常高的拉伸强度、剪切强度,体弹模量为各向同性,杨氏模量各向异性程度不大。z-BC2N的最小热导率低于金刚石的最小热导率。