پديد آورندگان :
طهماسبي پور محمد دانشگاه تهران -دانشكده علوم و فنون نوين , مدرس مهرزاد دانشگاه تهران -دانشكده علوم و فنون نوين , احمدي ريحانه دانشگاه تهران - دانشكده علوم و فنون نوين - آزمايشگاه ميكرو نانوساخت
چكيده فارسي :
با رشد و توسعه فزاينده علم و فناوري نانو، كاربرد نانو سنسورها، سيستم‌هاي نانو الكترومكانيكي، سيستم‌هاي نانوالكترونيكي و وسايل نانو فتونيكي رو به افزايش است. نانوسيمها به عنوان يكي از اجزاء كليدي اين سيستم‌ها نقش قابل توجهي در عملكرد درست آنها دارند. بنابراين شناخت رفتار مكانيكي حرارتي نانوسيمها از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. با توجه به مشكلات اجتناب‌ناپذير در انجام آزمايش‌هاي تجربي بر روي نانوسيمها، از جمله نياز به تجهيزات بسيار دقيق و پيشرفته و همچنين هزينه و زمان زياد مورد نياز براي انجام اين آزمايش‌ها، تعدادي از پژوهشگران به مدل‌سازي و شبيه‌سازي رفتار نانوسيمها پرداخته‌اند. شبيه‌سازي ديناميك مولكولي يكي از بهترين روش‌هاي شناخت خواص نانوسيمها مي‌باشد كه در اغلب شبيه‌سازي‌هاي نانو مقياس از اين روش استفاده مي‌شود. با استفاده از روش‌هاي شبيه‌سازي و مدل‌سازي مي توان خواص نانوسيمها را با صرف هزينه اندك و زمان بسيار كوتاهي، در مقايسه با روش‌هاي تجربي، به انجام رساند. در اين مقاله، با هدف شناخت رفتار مكانيكي حرارتي نانوسيم طلا، تاثير دما ( 300، 450، 600 و 700 درجه كلوين) و نرخ كرنش (2×108, 2×109 , 2×1010 1/s)بر خواص مكانيكي نانوسيم از جمله منحني تنش كرنش، تنش تسليم، تنش در لحظه شكست و ميزان ازدياد طول نانوسيم با قطر و طول به ترتيب 3 و 6 نانومتر به روش ديناميك مولكولي با استفاده از روش اتم جايگزين شده (پتانسيل eam ) بررسي شده است.
چكيده لاتين :
With the increasing growth and development of Nano science and nanotechnology, applications of the Nano-sensors, Nano-electro-mechanical systems, Nano-electric systems and Nano-photonic devices is rising day-by-day. Nanowires, as one of the key components of these systems, play a significant role in their proper function. Therefore, recognition of the thermo-mechanical behavior of nanowires has a particular importance. Due to the inevitable problems in conducting empirical experiments on nanowires, including the need for highly precise and advanced equipment, as well as the high cost and time needed to carry out these experiments, a number of researchers have simulated the behavior of nanowires. Molecular dynamics simulation is one of the best methods for recognizing the properties of nanowires, which is used in most nano-scale simulations. By using simulation and modeling methods, nanowires
properties can be studied at a very low cost and short time, in comparison with experimental methods. In this paper, the effect of temperature (300, 450, 600 and 700 ◦K) and strain rate (2×108, 2×109 and 2×1010 1/s) on the mechanical properties of a gold nanowire (with diameter and length of 3 and 6 nanometers, respectively) such as stress-strain curve, yield stress, stress at failure moment, and the magnitude of nanowire elongation by molecular dynamics using embedded atom method (EAM) have been investigated to determine the thermo-mechanical behavior of the gold nanowire.
