ورود
مقالات فارسیISIکنفرانسهاژورنالها

بررسی دینامیک مولکولی خواص مکانیکی ژرمانیوم تقویت شده با نانوذره آهن در سرعت های مختلف

محل انتشار: فصلنامه مدل سازی در مهندسی، دوره: 22، شماره: 79
سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 96

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:
https://civilica.com/doc/2225806

شناسه ملی سند علمی:

JR_JME-22-79_008

تاریخ نمایه سازی: 31 فروردین 1404

چکیده مقاله:

با توجه به کاربرد وسیع ژرمانیوم در دستگاه­های نانو و چگالی بالای آن نسبت به سیلیکون و احتمال دررفتگی و انتشار آن در مرز دانه ها، بهبود خواص آن از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مطالعه به کمک روش دینامیک مولکولی در مقیاس بزرگ، بهبود خواص مکانیکی ژرمانیوم با استفاده از عبور دادن ذرات کروی شکل آهن بر روی آن مورد مطالعه قرار گرفته است. در این شبیه­سازی نیروهای بین اتمی برای ژرمانیوم به صورت TERSOFF و آهن به صورت EAM و اندرکنش­های بین آن­ها با پتانسیل LJ تعریف شده است. پس از متعادل­سازی سیستم در هنگرد NPT  و حرکت نانوذره آهن با سرعت­های متفاوت تست کشش با نرخ کرنش  ۰.۰۱ ۱/psانجام شده است. نتایج نشان می­دهند که برهمکنش واندروالس بین ژرمانیوم و ذرات آهن ایجاد شده است. این برهمکنش ها باعث محکم تر شدن پیونده ای بین اتمی ژرمانیوم شده و مدول یانگ و تنش حد نهایی ژرمانیوم به ۱۱۹ و ۲۴ گیگا پاسکال رسیده که به ترتیب ۱۰ و ۹ درصد نسبت به ژرمانیوم خالص بهبود داشته است. همچنین با افزایش سرعت نانو ذرات آهن تا سرعت ۰.۰۰۵ آنگستروم بر پیکوثانیه جاذبه اتمی بیشتر شده و این پدیده باعث استحکام مکانیکی بیشتر در ساختار پایه می­شود.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

مجید صمدیان

مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

مسعود اجری

مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • M.G. Bader. "Handbook of Composite Reinforcements." International Materials Reviews ۳۹, ...
  • Y. Orooji, E. Ghasali, M. Moradi, M.R. Derakhshandeh, M. Alizadeh, ...
  • H. Karimi-Maleh, M.L. Yola, N. Atar, Y. Orooji, F. Karimi, ...
  • M.H. Esfe, S. Alidoust, S. Esfandeh, D. Toghraie, H. Hatami, ...
  • H. Xiao-Peng, and H. Xiu-Lan. "Molecular Dynamics Simulation of Thermal ...
  • M.A. Hemmatpour Khotbesara, M. Ajri, and M. Samadiyan. "Mechanical Properties ...
  • M. Samadian, M. Ajri, A. Azizi, and M.A. Hemmatpour-Khotbesara. "Investigating ...
  • A. Karimdoost Yasuri, M. Izadi, and H. Hatami. "Numerical Study ...
  • M.H. Esfe, S.N. Hosseini Tamrabad, H. Hatami, S. Alidoust, and ...
  • B. Faria, C. Guarda, N. Silvestre, and J.N. Canongia Lopes. ...
  • J. Hua, Z. Duan, C. Song, and Q. Liu. "Molecular ...
  • D.K. Ward, W.A. Curtin, and Y. Qi. "Mechanical Behavior of ...
  • A.K. Srivastava, M.K. Dikshit, V.K. Pathak, and L. Khurana. "A ...
  • A. Dadrasi, A.R. Albooyeh, and A.H. Mashhadzadeh. "Mechanical Properties of ...
  • M.H. Rahman, E.H. Chowdhury, and M. Mahbubul Islam. "Understanding Mechanical ...
  • J.M. Escalante. "Non-Linear Behavior of Germanium Electronic Band Structure under ...
  • G. Maggioni, F. Sgarbossa, E. Napolitani, W. Raniero, V. Boldrini, ...
  • D. Dideban, A. Ketabi, M. Vali, A.H. Bayani, and H. ...
  • M.H. Esfe, S. Alidoust, S.N. Hosseini Tamrabad, D. Toghraie, and ...
  • E.P. Roth, J.R. Matey, A.C. Anderson, and D.A. Johns. "Application ...
  • M. Pirmoradian, D. Toghraie, and R. Sabetvand. "Molecular Dynamics Study ...
  • H.M. Aktulga, J.C. Fogarty, S.A. Pandit, and A.Y. Grama. "Parallel ...
  • S. Plimpton. "Fast Parallel Algorithms for Short-Range Molecular Dynamics." Journal ...
  • S.J. Plimpton, and A.P. Thompson. "Computational Aspects of Many-Body Potentials." ...
  • J. Tersoff. "Modeling Solid-State Chemistry: Interatomic Potentials for Multicomponent Systems." ...
  • A.K. Rappé, C.J. Casewit, K.S. Colwell, W.A. Goddard III, and ...
  • A. Arkundato, Z. Su'ud, M. Abdullah, and W. Sutrisno. "Molecular ...
  • J. Tersoff. "New Empirical Approach for the Structure and Energy ...
  • E. Hairer, C. Lubich, and G. Wanner. "Geometric Numerical Integration ...
  • G.H Bryan. "Elementary Principles in Statistical Mechanics." Nature Publishing Group ...
  • S. Nosé. "A Unified Formulation of the Constant Temperature Molecular ...
  • W.G. Hoover. "Canonical Dynamics: Equilibrium Phase-Space Distributions." Physical Review A ...
  • J. Vanhellemont, and E. Simoen. "Brother Silicon, Sister Germanium." Journal ...
  • X. Wu, J.S. Kulkarni, G. Collins, N. Petkov, D. Almecija, ...
  • R. Komanduri, N. Chandrasekaran, and L.M. Raff. "Molecular Dynamic Simulations ...
    • نمایش کامل مراجع