Çift Duvarlı Karbon Nanotüplerin Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Bilindiği gibi nanoteknoloji, moleküler boyutta (1-100nm) fonksiyonel sistemlerin mühendisliğidir. Atom ve moleküler ölçeğinde özel yöntem ve tekniklerle yapıların, materyallerin ve araçların inşa edilmesini, bu ölçekte ölçme, tahmin etme, izleme ve yapım faaliyetlerinde bulunmayı, benzeri görülmemiş özelliklerde yeni nanoteknolojik aygıtlar üretmeyi hedefler. Nanoteknoloji’yi uygulanabilir kılan şey, atomların yapısı ve aralarındaki olağanüstü organizasyon özelliği olduğundan atomların yapısı ve davranış biçimlerinin çok iyi bilinmesi gerekir. Nanoteknoloji’de ilk uygulamalar karbon nanotüp yapısı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Karbon nanotüpler hem yapısal, hem de mekanik özellikleri bakımından nano ölçekteki malzemelere en güzel örneklerden biri olup, sahip oldukları olağanüstü özelliklerden dolayı bilinen en sert ve en güçlü liflerdir. Ayrıca karbon nanotüpler, moleküler boyutta grafit karbonların içi boş silindirik çubukları olarak düşünülür ve geniş çapta nanoteknolojik uygulamalarda kullanılırlar. Bu çalışmada, çeşitli parametrelere bağlı olarak çift duvarlı karbon nanotüplerin mekanik özellikleri incelenmiştir. Bu parametreler iç ve dış kirişlerin çapları, kiriş uzunluğu, van der waals kuveti etkileşim katsayı oranıdır. Bu oranların değişimine bağlı olarak iç ve dıştaki kirişlerin çökme fonksiyonları, dönme eğrileri, moment ve kesme kuvveti değerleri elde edilmiştir.

As is known, nanotechnology, molecular size (1-100N) is the engineering of functional systems. Atomic and molecular scale, special methods and techniques of buildings, materials and tools used to construct this scale of measurement, estimation, monitoring and construction activities to contribute in unprecedented feature of new nanotechnological devices to produce. Nanotechnology apply the things that makes the atom and structure of their outstanding organization feature as the structure and behavior of atoms is necessary to know very well. The first applications of nanotechnology were carried out using carbon naotüp structure. Carbon nanotubes and structural, and mechanical properties of nano-scale materials in terms of the best examples, and have known because of their outstanding features are the toughest and strongest fibers. Moreover, carbon nanotubes, molecularsized hollow cylinder of carbon-graphite rods are considered, and are widely used in nanotechnological applications. In this study, depending on various parameters of mechanical properties of doublewalled carbon nanotubes were investigated. These parameters inside and outside of the beam diameter, beam length, the van der Waals interaction coefficient ratio.This ratio change depending on the inner and outer beam deflection functions, rotation curve, moment and shear force values were obtained.