بیشتر مواد هنگامی که نیرویی به نقصهای ساختاری مانند شکافها و نابجاییهای آنها وارد میشود، میشکنند. رفتار عیوب ساختاری در ساختارهای کوچک مانند نانوسیمها و ساختارهای بزرگ مانند مواد بالک، متفاوت است. در پژوهشی که در مؤسسه A*STAR کشور سنگاپور انجام شد، رابطه سادهای برای تعیین طولی که رژیم رفتار نانوسیمها تغییر میکند، ارائه شد. نتایج این تحقیق منجر به حل یک مسئله علمی و پایهگزاری یک مبنای مهندسی برای طراحی مکانیکی سیستمها در مقیاس نانو شد.
محققان راز شکستنن نانوسیمها را کشف کردند
| نمونههایی از ایجاد شکستگی در اثر تنش در نانوسیمها با طولهای متفاوت در شکل زیر نشان داده شده است. نانوسیمهای کوتاه با طول ۱۸۸ نانومتر بهصورت تدریجی میشکنند درحالی که نانوسیمهای بلند با طول ۱۵۰۳ نانومتر بهصورت ناگهانی در اثر تنشهای محلی دچار شکستگی میشوند. |
 |
| بیشتر مواد هنگامی که نیرویی به نقصهای ساختاری مانند شکافها و نابجاییهای آنها وارد میشود، میشکنند. رفتار عیوب ساختاری در ساختارهای کوچک مانند نانوسیمها و ساختارهای بزرگ مانند مواد بالک، متفاوت است. دانشمندان مطالعه دقیقی بر روی فهم رفتار مکانیکی نانوسیمها در موقع ایجاد شکستگی انجام دادهاند. این پژوهش با استفاده از شبیهسازی بهوسیلهی Zhaoxuan Wu و همکاران در مؤسسه A*STAR سنگاپور و با همکاری ایالات متحده آمریکا انجام شده است. در این پژوهش، نانوسیمهای فلزی با ساختار کریستالی FCC که دارای دو مد Wu و همکارانش در مسیر پژوهش خود مجمو عهای از خصوصیات نانوسیمها را که این شبیهسازی پیشبینی کردکه نانوسیمهای بلند بهطور ناگهانی شکسته میشوند این پیشبینی سبب شد تا Wu و همکاران رابطه سادهای برای تعیین طولی که اطلاعات بیشتر در این خصوص با عنوان Nanowire failure: long = brittle and
|
