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BC_2N的高压相变研究
作 者: 林鹏
导 师: 高春晓
学 校: 吉林大学
专 业: 凝聚态物理
关键词: 纤锌矿结构 层状结构 同步辐射 金刚石 超硬材料 高压相变 高压装置 晶格常数 能量色散 射线衍射
分类号: O521
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
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内容摘要
本文采用原位高压及同步辐射能量色散X光射线衍射技术,对BC2N样品进行了高压相变及其物理特性的研究。实验结果表明:BC2N发生了从六角层状结构到六方纤锌矿结构的相变。这是以前文献没有提到BC2N的新相。对样品XRD谱的指标化和分析表明:相变发生在11.6GPa到14.9GPa之间。在1.4GPa到11.6GpaBC2N样品以六角层状结构存在。在14.9GPa到30.0GPa间BC2N样品是以层状结构和纤锌矿结构共同存在。此外,在得到BC2N发生结构相变的基础上,计算了六角层状结构、六方纤锌矿结构的晶格常数和轴压缩量等物理特性参量,以及通过布里奇曼方程计算出六方纤锌矿结构BC2N的模量。六方纤锌矿结构的存在为BCN相图添加了新的成员,实验数据分析结果说明了BC2N具备超硬材料的特性。
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全文目录
提要 4-7 第一章 前言 7-14 1.1 高压物理学简介 7-8 1.2 静态高压的产生 8-10 1.2.1 静态高压原理 8-9 1.2.2 静态高压装置 9-10 1.3 金刚石对顶砧 10-14 第二章 高压原位同步辐射X-RAY 衍射技术 14-23 2.1 同步辐射 14-19 2.1.1 同步辐射的发展简史 14-15 2.1.2 同步辐射发生装置 15-17 2.1.3 同步辐射源的特性 17-18 2.1.4 同步辐射的应用范围 18 2.1.5 同步辐射源与常规X 射线源的比较 18-19 2.2 X 射线衍射技术 19-20 2.3 高压原位同步辐射X-RAY 衍射技术 20-23 2.3.1 能量色散X-Ray 衍射原理 20-21 2.3.2 同步辐射高压结构研究中须注意的问题 21-23 第三章 新型超硬材料BC_2N 研究进展 23-35 3.1 引言 23-24 3.2 B、C和N及其二元化合物的结构和性质 24-27 3.3 BCN 三元化合物的研究概况 27-33 3.3.1 BCN 三元化合物的理论研究 27-30 3.3.2 BCN 三元化合物的实验研究 30-32 3.3.3 BCN 材料存在的问题 32 3.3.4 BCN 材料的潜在应用领域 32-33 3.4 论文选题的目的和意义 33-34 3.5 论文各部分主要内容 34-35 第四章 BC_2N 的高压相变 35-58 4.1. 实验数据处理 35-40 4.2. 实验结果分析 40-58 4.2.1 能量散射转换为角度散射 41 4.2.2 低压下BC_2N 样品的研究 41-45 4.2.3 BC_2N 相变的XRD 分析 45-47 4.2.4 BC_2N 高压相-六方纤锌矿结构的分析 47-54 4.2.5 BC_2N -六方纤锌矿结构与六角层状结构性质对比 54-56 4.2.6 BC_2N -六方纤锌矿结构与六角层状结构相变分析 56-58 第五章 总结 58-59 参考文献 59-62 摘要 62-63 ABSTRACT 63-65 致谢 65
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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 高压与高温物理学 > 高压物理学
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