Site Sponsors
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Technical Sales Solutions - 5% off any SEM, TEM, FIB or Dual Beam
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
Posted in | Nanoanalysis
Related Offers

Deformación China de la Nano-Escala del Estudio de los Investigadores de la Punta de la Rajadura

Published on October 10, 2012 at 5:20 AM

La fractura de materiales es una edición muy importante para los materiales estructurales y funcionales. el comportamiento de la Rajadura-Punta está entre los problemas más básicos de mecánicos de la fractura. Muchas investigaciones teóricas y experimentales se han realizado para entender el efecto de los campos de la deformación de la rajadura-punta.

Esto muestra: (a) Imagen del brillante-campo de TEM de una microraja en silicio monocristal; (b) Imagen de HRTEM de una rajadura-punta (área encajonada en la figura a); (c) campo de deformación de resistencia de una rajadura-punta; y (d) curvas de la deformación-distancia en el avión de la rajadura. Haber: Prensa de China del ©Science

Sin Embargo, la medición directa del nanoscale de los campos de deformación alrededor de la rajadura-punta todavía no se ha logrado, a pesar de muchos años de investigación. Profesores Zhao ChunWang y Xing YongMing de la Universidad Tecnológica de Inner Mongolia se establecieron para abordar este problema. Adoptaron una combinación de la microscopia electrónica de transmisión de alta resolución (HRTEM) y del análisis geométrico de la fase (GPA) y correlacionaron los campos de deformación cercanos de la atómico-escala de una rajadura-punta. Su trabajo, titulado “análisis Cuantitativo de los campos de la deformación del nanoscale de una rajadura-punta en silicio monocristal”, fue publicado en la Física, los Mecánicos y la Astronomía de CHINA de la CIENCIA. 2012, Vol. 55(6).

Aunque la fractura de materiales sea parte de nuestra experiencia diaria, el proceso no está bien entendido. Los efectos de la fractura de materiales son obvios en escalas macroscópicas, pero las dinámicas de la fractura que llevan a tales incidentes son reguladas totalmente por el comportamiento del material en la escala más pequeña. Los campos de la Deformación de una rajadura-punta fueron examinados usando HRTEM, que se está convirtiendo en una herramienta cada vez más potente para medir campos de la deformación en el nanoscale debido al revelado de los métodos de análisis cuantitativos de imagen. Una tal técnica es GPA, que se ha aplicado a una amplia variedad de sistemas, tales como dislocaciones, puntos del quantum, nanowires, nanoparticles, heteroestructuras, límites de grano del inferior-ángulo, Etc. El trabajo actual presentó una investigación de HRTEM de una rajadura del modo II en silicio monocristal. Primero, una microraja en silicio monocristal fue encontrada usando TEM bajo magnificación inferior (Figura a). En Segundo Lugar, la rajadura-punta fue localizada y una imagen más alta de la magnificación HRTEM fue obtenida (la Figura b). Tercero, el método de GPA fue empleado para correlacionar los campos de deformación del área de la rajadura-punta de la imagen de HRTEM (Figura c). Porque las imágenes de HRTEM están en la atómico-escala cercana, la correspondencia de la deformación está también en la atómico-escala cercana. Las mediciones mostraron que la deformación en la punta de la rajadura era deformación de resistencia pura, y la microraja fue determinada así pues una rajadura del modo II. Finalmente, los valores experimentales de la deformación en el avión de la rajadura fueron extraídos y comparados con predicciones teóricas de los mecánicos elásticos lineales de la fractura (Figura d). La comparación muestra que los resultados experimentales en el avión de la rajadura están de acuerdo con las predicciones teóricas hasta 1 nanómetro de la rajadura-punta.

Hasta ahora, la investigación experimental sobre microrajas se ha centrado principal en el lanzamiento, la extensión y la morfología en una amplia variedad de escalas. Profesor Zhao ChunWang y su grupo ha promovido el análisis cuantitativo de los campos de la deformación del nanoscale de rajadura-puntas y ha desarrollado un método efectivo para analizar la deformación de rajadura-puntas en mismo una pequeña escala. Con el revelado adicional de HRTEM, la medición y el análisis de los campos de la deformación en la escala atómica llegarán a ser posibles. El movimiento Atómico de la vinculación y del átomo delante de la rajadura-punta puede también ser analizado cuantitativo.

Esto es un revelado importante en la historia reciente de los mecánicos de la fractura. Los investigadores sugieren que los pasos de progresión siguientes en su trabajo sean examinar más materiales y también tentativa medir los campos de la deformación de una rajadura-punta dinámica. Estos esfuerzos futuros serán un alza importante para fracturar la física de los mecánicos y de los materiales.

Fuente: http://www.imut.edu.cn

Last Update: 10. October 2012 06:26

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit