钨—硼/氮化物的高温高压合成及其力学特性

发布时间：2021-06-11 19:48

　　超硬材料为本征维氏硬度大于40 GPa的材料。超硬材料由于具有耐高温、化学稳定性好、抗磨损等优良的物理化学性质,而被广泛用于军事和工业领域。目前,已被广泛应用的超硬材料为金刚石和立方氮化硼。然而,金刚石和立方氮化硼在工业应用中具有一定的局限性。因此,寻找新型的多功能超硬材料或者多功能硬质材料,一直是材料科学家追求的目标。高硬度的材料应该同时具有高价电子密度来抵抗弹性形变,和强共价键来抵抗塑性形变。过渡金属硼化物（TMBs）由于具有较高的价电子密度并且理论预测在过渡金属原子和硼原子之间可形成强共价键,因此TMBs被认为是潜在的超硬材料。然而,在TMBs中,目前还没有发现超硬材料。其主要的原因可能是金属原子和硼原子之间没有形成强的共价键。大多数TMBs具有金属原子层和硼原子层交替排列的晶体结构,硼层原子之间能够形成强的共价键,那么层间金属原子和硼原子之间的化学键将是决定物质硬度的重要因素。因此,探究过渡金属原子和硼原子之间化学键的特性,对理解过渡金属硼化物的硬度机理以及设计新型超硬材料,具有重要意义。迄今为止,对过渡金属氮化物（TMNs）硬度特性的研究比较少见,且主要以理论模拟计算为主。已... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：104 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

硬度模拟过程中材料形变示意图

金刚石和石墨的分子结构图

ReB2的晶体结构和其维氏硬度测试结果

【参考文献】：
博士论文
[1]MoB2和WB3的高温高压合成及其结构和硬度性质研究[D]. 陶强.吉林大学 2015



本文编号：3225169