碳含量对h-BCN力学性能的影响OA

六方硼碳氮(h-BCN)因其独特的物理化学性能和潜在的应用价值已成为研究热点.本文基于分子动力学模拟方法研究了h-BCN的力学性能,考察了碳含量对h-BCN的拉伸性能、抗弯刚度和褶皱分布的影响.研究结果表明,不同碳含量的h-BCN均因热褶皱的存在表现出明显的非线性行为.h-BCN的杨氏模量、断裂应力和断裂应变分别在碳含量为25%、50%和75%时达到最小.h-BCN的抗弯刚度会随着碳含量的增加而先增加后减小,在碳含量为50%时达到最小值0.86 e V,这与碳含量变化引起的化学键比例的变化有关.此外,不同碳含量的h-BCN的褶皱分布均符合玻尔兹曼分布:褶皱的概率密度随高度与直径的比值(t/D)增加呈指数下降,概率密度的下降速率会受到碳含量和温度的影响.