枝節(jié)碳納米管斷裂性能的原子有限元模擬

編號(hào)：NMJS04019

篇名：枝節(jié)碳納米管斷裂性能的原子有限元模擬

作者：吳小光； 江五貴；

關(guān)鍵詞：枝節(jié)碳納米管； 原子有限元； 斷裂性能； 力學(xué)性能；

機(jī)構(gòu)： 南昌航空大學(xué)；

摘要： 枝節(jié)碳納米管及其相關(guān)力學(xué)性能的研究在現(xiàn)代硅微電子工業(yè)中具有重要意義。采用原子級(jí)有限元法(AFEM)在原子尺度研究了"Y"型枝節(jié)單壁碳納米管(YBSCNT)結(jié)構(gòu)的斷裂性能,并探討了YBSCNT的直徑和長(zhǎng)度對(duì)結(jié)構(gòu)的等效彈性模量、斷裂應(yīng)變和抗拉強(qiáng)度力學(xué)性能的影響。數(shù)值模擬表明:隨著直徑的增大,YBSCNT的等效彈性模量、斷裂應(yīng)變和抗拉強(qiáng)度均減小;隨著長(zhǎng)度的增大,YBSCNT的等效彈性模量減小,斷裂應(yīng)變和抗拉強(qiáng)度增大。本文的研究方法可用于枝狀結(jié)構(gòu)碳納米管等效力學(xué)性能的預(yù)測(cè),為今后枝節(jié)納米管的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供有力的工具。