Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ПРОЧНОСТЬ ДЕФОРМИРОВАННОГО ГРАФЕНА




Искандаров А.М.1,*, Умено Ё. 2, Дмитриев С.В. 1

1Институт проблем сверхпластичности металлов, Уфа, Россия

2Institute of Industrial Science, The University of Tokyo, Tokyo, Japan

*a.iskandarov@gmail.com

 

Графен представляет собой плоский моноатомный слой углерода, в котором каждый атом связан валентной связью с тремя соседями. Благодаря своим уни- кальным механическим, физическим и оптическим свойствам графен может найти различные применения в технике. В последние годы ведутся исследования влияния значительной упругой деформации на механические и физические свойства графе- на и других наноразмерных углеродных структур, что лежит в основе активно раз- виваемой технологии упругих деформаций [1]. Обнаружено, что теплопроводность графена и углеродных трубок монотонно падает с увеличением растягивающих на- пряжений [2]. Однако, несмотря на то, что графен способен выдерживать высокие приложенные деформации и напряжения, проявляя тем самым высокую прочность, важным параметром является характерное время, в течение которого графен оста- ется устойчивым.

В данной работе методом молекулярной динамики изучено влияние темпера- туры на время до разрыва листа графена. К плоскому листу графена прикладыва- лась однородная деформация, при этом были рассмотрены три вида деформации: одноосные растяжения вдоль направлений «зигзаг» и «кресло», а так же двуосное растяжение. В процессе моделирования температура удерживалась на постоянном уровне до момента разрыва, который фиксировался по резкому скачку потенци- альной энергии системы. Установлено, что для всех видов деформации среднее время до разрыва находится в логарифмической зависимости от обратной темпера- туры (рис.1). Также установлено, что вероятность разрыва при заданной темпера- туре и приложенной деформации прямо пропорциональна площади листа графена.

 
 

Рис. 1.Время до разрыва графена как функция обратной температуры для растяжения вдоль направления зигзаг. Круги отображают данные для 512 атомов в расчетной ячейке, ромбы – для 2048 атомов, квадраты – для 8192 атомов.

 

 

1. T. Zhu and J. Li., Progr. Mater. Sci. 55, 710 (2010).

2. X. Li, K. Maute, M.L. Dunn, and R. Yang, Phys. Rev. B 81, 245318 (2010).






Дата добавления: 2017-01-14; Просмотров: 13; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:





studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.224.21.195
Генерация страницы за: 0.082 сек.