Архив номеров

Предложены варианты экспериментов по определению прочности нано-размерных объектов (нанотрубок), входящих в состав образцов в виде армирующих элементов специальных композитов. При разработке основ методики эксперимента и выборе его параметров использовано математическое моделирование процессов деформирования нанотрубки и взаимодействия ее с матрицей, отражающее специфические свойства материалов в масштабе нанометрового диапазона размеров в соответствии с предложенным ранее подходом. Прочность армирующих элементов определяется по нагрузке в момент смены механизма разрушения (переходу от преимущественно выдергивания трубок из матрицы к их разрыву). Использованы различные способы управления напряженным состоянием композита: вариации скорости деформирования вязкой матрицы при испытании армированной нити и изменение энергии химического взаимодействия нанотрубки и жесткой матрицы для специального вида нанообъектов - леса нанотрубок, выращенного на жесткой подложке. В последнем случае разрушающие напряжения в нанотрубках создаются при отслоении упругой балки, присоединенной к армированному нанотрубками клеевому слою. Критические условия смены механизма разрушения в концевой области отслоения соотносятся с эффективной удельной работой разрушения конструкции.