超硬材料目前主要有金刚石和立方氮化硼这两种物质，由于工业发展的需要，开发新的超硬材料有着非常重要的意义，因此设计和探索超硬材料也就成为了备受关注的研究课题。本文采用第一性原理计算的方法，对斜方晶系白铁矿结构的5d过渡金属二氮化物TMN₂（TM=Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt）的力学性能及其变化趋势进行研究，以便筛选出可以成为超硬材料有利候选材料，并通过电子结构的分析找出产生硬度方面变化趋势的深层原因，以希望对超硬材料的探索有一定的理论帮助。本文中第一性原理计算是使用软件Material Studio4.4中的Castep计算模块完成的。它基于密度泛函理论，可以预测材料的晶格常数、晶体结构、能带结构、能态密度及光学性质等性质。在计算力学性能之前，首先通过计算形成能与弹性常数，根据相应的判据分别判断了各二氮化物的热稳定性与机械稳定性，然后计算了各二氮化物的体弹模量、剪切模量、泊松比以及杨氏模量，并且作出了各种物理量在整个周期内的变化趋势曲线，分析了变化趋势及各量之间的相关性，结果表明从HfN₂到PtN₂硬度的变化趋势大致是先增后减，并且找出了七种二氮化物中在硬度方面最优异的是OsN₂。接下来本文通过对七种二氮化物电子结构的研究，分析了产生硬度方面变化趋势的深层原因。通过键长及G/B的数值判断了各二氮化物成键及共价键方向性的强弱，通过对电子态密度和分波态密度图像的分析，对各种二氮化物的导电性与轨道杂化情况以及电子的填充情况进行了讨论，找出了成键态及其它键态的填充情况对成键的影响，结合材料硬度方面变化趋势，找出了5d周期过渡金属二氮化物硬度方面变化趋势的微观机理。