分析の
お問い合わせ

分子動力学計算によるカーボンナノチューブ(CNT)の機械的特性評価シミュレーション

環境変化(圧力・温度)に対するナノ材料の変形挙動の解析が可能です

概要

カーボンナノチューブ(CNT)は軽量で優れた機械的特性(高強度・高弾性)を持ち、様々な用途・環境で使用されています。特に、CNTの変形挙動は柔軟性やエネルギー吸収特性に関連し、センサーやナノデバイス設計において重要です。本資料では、分子動力学計算を用いて単層CNTの曲げ-曲げ戻し変形をシミュレーションした事例を紹介します。シミュレーションによって、環境変化(圧力・温度)による構造変化を原子レベルで観察し、それに伴う歪みエネルギーの変化から変形挙動の解析が可能です。

データ

単層CNTの曲げ-曲げ戻し変形時の構造変化

単層CNTの曲げ-曲げ戻し変形時の構造変化

歪みエネルギーと断面形状の変化

歪みエネルギーU = (変形後のポテンシャルエネルギー)-(初期構造のポテンシャルエネルギー)

ヒステリシス領域における断面形状の変化

【ヒステリシスに関する考察】
ナノチューブの壁同士が互いに引き合うファンデルワールス力によって、曲げた際に一度潰れた壁が元の形に戻りにくくなった。このため曲げ-曲げ戻しで変形挙動に違いが生じ、ヒステリシスが発生した。

Point Icon POINT

✔ 分子動力学計算を用いて、環境変化に対するナノ材料の変形挙動の詳細な解析が可能です

この分析事例のPDFファイルを開く

MST技術資料No. C0728
掲載日
測定法・加工法 計算科学・AI・データ解析
製品分野 LSI・メモリ
燃料電池
ディスプレイ
分析目的 形状評価/応力・歪み評価

Consultation

分析のご相談・
お申し込み

経験豊富な営業担当が、
最適な分析プランを提案します。
分析費用のお見積もりも
お気軽にお問い合わせください。
ご相談・お申し込みは、専用フォーム
またはお電話にて承ります。

03-3749-2525