بررسی رفتار مکانیکی نانو لوله فسفرین بدون چروک تحت بارگذاری محوری

اخیرا، نانولوله­های فسفرین مانند نانو لوله­های کربنی، به دلیل داشتن خواص مکانیکی، حرارتی و الکترونی مناسب بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. بررسی رفتار مکانیکی و خواص موادی این نانو سازه­ها از اهمیت بسیاری برخوردار است. بنابراین در این پژوهش، ابتدا رفتار کششی و کمانشی نانو لوله فسفرین به روش دینامیک مولکولی شبیه سازی شده و اثرات پارامترهای هندسی بر روی رفتار مکانیکی ماده مطالعه گردیده است. پس از بررسی فوق و تایید نتایج، استحکام کششی و فشاری نانو لوله گزارش شده است. بررسی اثر قطر بر روی رفتار کششی و همچنین تاثیر ضریب منظری بر روی رفتار کمانشی نانو لوله فسفرین، نشان دهنده افزایش استحکام کششی ماده با افزایش قطر و کاهش استحکام فشاری با افزایش نسبت منظری می باشد. در مرحله بعد، به عنوان اولین تحقیق در این زمینه، اثر نقص بر روی رفتار کششی و فشاری نانو لوله فسفرین مسطح ارزیابی شده است. نتایج نشان می دهد که وجود نقص در نانو لوله فسفرین استحکام کششی و کمانشی را به صورت قابل ملاحظه­ای کاهش می دهد. همچنین مشاهده می شود که رفتار کمانشی این ماده به وجود نقص نسبت به رفتار کششی حساس تر می باشد به طوری که با حذف تنها یک اتم، استحکام فشاری این ماده تا ۵/۱۳ درصد و با وجود تنها ۲ درصد نقص در ساختار این ماده، استحکام کششی آن ۳/۴ درصد افت پیدا می کند.

Keywords:

نانو لوله فسفرین بدون چروک , رفتار کششی و کمانشی , اثرات نقص , دینامیک مولکولی