Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

A dislocation perspective on heterointerfacial strengthening in nanostructured diamond and cubic boron nitride composites

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27740%2F25%3A10257389" target="_blank" >RIV/61989100:27740/25:10257389 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216208:11320/25:10495578

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622325000958?via%3Dihub" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622325000958?via%3Dihub</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2025.120079" target="_blank" >10.1016/j.carbon.2025.120079</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    A dislocation perspective on heterointerfacial strengthening in nanostructured diamond and cubic boron nitride composites

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The nanometer-scale diamond/cBN (C/BN) heterointerface is believed to significantly enhance the mechanical properties of diamond-cBN nanocomposites, however, the underlying mechanisms remain largely unexplored and poorly understood. In this study, we conduct a comprehensive investigation of the dislocation slip resistance at perfect C/BN heterointerfaces and their corresponding nanotwinned and stacking-faulted structures, utilizing the ab initio-informed Peierls-Nabarro model. Our findings show that the nanotwinned defects at the heterointerface, characterized by negative formation energy, are more thermodynamically stable than those in the cBN and diamond bulk. Stacking faults tend to favor the cBN side over the diamond side at the heterointerface, which is consistent with experimental observations. The perfect C/BN heterointerface exhibits notably lower slip resistance to parallel dislocation than bulk diamond and cBN due to shear-induced Friedel oscillation. Conversely, a much higher dislocation slip resistance is observed at the nanotwinned and stacking-faulted C/BN heterointerfaces than that of bulk cBN, suggesting that the mirror symmetry presented across the nanotwinned and stacking-faulted heterointerfaces offers an effective strategy for strengthening. These insights not only offer a novel perspective on the ubiquitous heterointerfacial strengthening in diamond-cBN nanocomposites, but also underscore the pivotal role of atomic-scale interfaces in designing superhard nanostructures.

  • Název v anglickém jazyce

    A dislocation perspective on heterointerfacial strengthening in nanostructured diamond and cubic boron nitride composites

  • Popis výsledku anglicky

    The nanometer-scale diamond/cBN (C/BN) heterointerface is believed to significantly enhance the mechanical properties of diamond-cBN nanocomposites, however, the underlying mechanisms remain largely unexplored and poorly understood. In this study, we conduct a comprehensive investigation of the dislocation slip resistance at perfect C/BN heterointerfaces and their corresponding nanotwinned and stacking-faulted structures, utilizing the ab initio-informed Peierls-Nabarro model. Our findings show that the nanotwinned defects at the heterointerface, characterized by negative formation energy, are more thermodynamically stable than those in the cBN and diamond bulk. Stacking faults tend to favor the cBN side over the diamond side at the heterointerface, which is consistent with experimental observations. The perfect C/BN heterointerface exhibits notably lower slip resistance to parallel dislocation than bulk diamond and cBN due to shear-induced Friedel oscillation. Conversely, a much higher dislocation slip resistance is observed at the nanotwinned and stacking-faulted C/BN heterointerfaces than that of bulk cBN, suggesting that the mirror symmetry presented across the nanotwinned and stacking-faulted heterointerfaces offers an effective strategy for strengthening. These insights not only offer a novel perspective on the ubiquitous heterointerfacial strengthening in diamond-cBN nanocomposites, but also underscore the pivotal role of atomic-scale interfaces in designing superhard nanostructures.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EH22_008%2F0004572" target="_blank" >EH22_008/0004572: Kvantové materiály pro aplikace v udržitelných technologiích</a><br>

  • Návaznosti

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Carbon

  • ISSN

    0008-6223

  • e-ISSN

    1873-3891

  • Svazek periodika

    235

  • Číslo periodika v rámci svazku

    March

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

    120079

  • Kód UT WoS článku

    001424129200001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85216846498