تاثیر عیب استون- ولز بر استحکام نهایی نانولولههای کربنی

در این پژوهش، یک مدل سه­بعدی اجزاء محدود برای نانولوله­های کربنی تک­دیواره­ آرمچیر، زیگزاگ و کایرال پیشنهاد شده است. برای ایجاد مدل اجزاء محدود، گرهها در محل اتمها جایگزین شده، پیوندها به عنوان جزء تیر الاستیک سهبعدی مدل سازی شده است. با استفاده از این مدل تاثیر کایرالیتی و عیب استون- ولز بر استحکام نهایی (تنش نهایی و کرنش نهایی) نانولوله­ کربنی تکدیواره بررسی شده است. نتایج نشان می­دهد که این عیب استحکام نهایی نانولوله آرمچیر را به­شدت کاهش می­دهد، اما تاثیر بسیار کمی بر استحکام نهایی نانولوله زیگزاگ می گذارد. بر اساس نتایج، مسیر رشد ترک در نانولوله­های زیگزاگ و آرمچیر به ترتیب دارای زاویه ۹۰ و ۴۵ درجه نسبت به محور طولی نانولوله است.

کلیدواژه ها:

Carbon nanotubes ، Finite element method ، Stone-Wales defect ، Ultimate strength ، نانولوله کربنی ، روش اجزاء محدود ، عیب استون- ولز ، استحکام نهایی