خواص مکانیکی نانو صفحات شش ضلعی نیترید بور: بررسی عددی بر عیوب هندسی

تغییرات دما و نقوص مکانیکی به عنوان عیوب رایج در مواد دو بعدی معرفی می گردند. در این مقاله، خواص مکانیکی مدول یانگ، تنش و کرنش در نقطه ی شکست ساختار نیترید بور به روش سطح پاسخ بررسی شده است. المان های طول ترک از ۰ تا ۱۲۰ آنگستروم و دما از ۱ تا ۲۰۰۰ کلوین در راستای زیگزاگ به عنوان پارامترهای ورودی جهت مدلسازی نتایج به روش سطح پاسخ در نظر گرفته شده است. برای دستیابی به مقادیر بهینه ی خواص مکانیکی نیز از روش الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که افزایش طول ترک باعث کاهش خواص مکانیکی می گردد. همچنین، نتایج مدلسازی روش سطح پاسخ مرتبه ی دوم دارای خطای پایین تری نسبت به مرتبه ی اول می باشد. این روش، بهترین مقدار برای مدول یانگ، تنش و کرنش در نقطه ی شکست را به ترتیب ۵۸۵/۶۳ گیگاپاسکال در دمای ۱۲۴۶/۷۵ کلوین و با طول ترک ۳۳/۰۳ آنگستروم، ۳۶/۶۹ گیگاپاسکال در دمای ۲۶۱/۷۳ کلوین و با طول ترک ۶۹/۵۵ آنگستروم و ۰/۱۰۶ درصد در دمای ۵۸/۹۴ کلوین و با طول ترک ۱۱۸/۲۴ آنگستروم ارایه کرد.

Keywords:

نیترید بور , مدلسازی , دینامیک مولکولی , الگوریتم ژنتیک , خواص مکانیکی.