Устойчивость к нагреву кристалла платины, армированного углеродными нанотрубками

Аннотация

Композиты с металлической матрицей представляют собой передовые материалы, способные демонстрировать повышенную прочность, сопротивление износу и ползучести, отличное демпфирование и пониженное тепловое расширение, что делает их пригодными для широкого спектра применений во многих областях промышленности, включая транспортную, бытовую, области транспорта, режущего инструмента, бытовой электроники, обороны, космоса, авиакосмическую, машиностроения и металлообработки и многие другие. Благодаря быстрому развитию нанотехнологий, возник растущий спрос на разработку новых нанокомпозитов с металлической матрицей для различных областей, таких как структурная инженерия и приложения для функциональных устройств. Одним из наиболее эффективных подходов к созданию композитов является армирование металлической матрицы материалами на углеродной основе – углеродными нанотрубками (УНТ) и фуллеренами. Проводится моделирование процессов нагрева и охлаждения композита металл – УНТ методом молекулярной динамики. Для модели-рования использовано программное обеспечение LAMMPS и апробированный набор межатомных потенциалов.Установлено, что армирование металлических кристаллов УНТ приводит к изменению его температуры плав-ления. В данном случае было обнаружено снижение температуры плавления, что связано с повышением долисвободного объема, что, в свою очередь, определяется небольшим размером расчетной ячейки. В дальнейшемпланируется увеличение размера рассматриваемой расчетной ячейки и определение влияния размера ячейкии геометрии упрочняющей компоненты на комплекс физико-механических свойств металломатричных компо-зитов.