Sistema de Submissão de Resumos, IX ENCONTRO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA - 2019

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Efeito Daniels nas propriedades mecânicas de nanocordas de carbono
Matheus Rodrigues de Amorim Medina, Pedro Alves da Silva Autreto

Última alteração: 2019-09-30

Resumo


As habilidades únicas do carbono de formar ligações sp, sp2 e sp3 podem produzir estruturas com as mais variadas propriedades físicas e químicas, incluindo excelentes propriedades elétricas e mecânicas. Recentemente Prof. Yunxiang Bai e outros pesquisadores da Tsinghua University, de Beijing, China, utilizaram uma nova técnica de unir pacotes de nanotubos de carbono ultralongos, a partir da disposição dos nanotubos de forma regular por tamanho, para criar uma nova estrutura com ordem espacial de longo alcance conhecida como nanocorda de carbono. Este composto, ultraleve e ultraforte pode ser utilizado em uma série de tecnologias, em especial as relacionadas a aeroespacial onde materiais leves, mas resistentes, são primordiais. Apesar de sugeridos, alguns aspectos mecânicos da nanocorda não foram estudados, muito devido a restrições experimentais. Desta maneira, neste projeto, propomos, usando dinâmica molecular completamente atomística, estudar as propriedades mecânicas dessa estrutura, buscando entender fraturas em caso de estiramento. Em especial observaremos como a irregularidade no tamanho dos nanotubos de carbono que compõe a nanocorda podem afetar a força tensora (efeito Daniels). Os resultados obtidos com as simulações são qualitativamente concordantes com a pesquisa do Prof. Yunxiang Bai, concluindo que a diferença de tamanho entre os nanotubos de carbono(NTC) que compõe a nanocorda de carbono(NCC) influenciam sua força tensora, já que o NTC menor acaba sendo afetado pelo stress antes do NTC maior, invés de se ter o stress igualmente distribuído entre ambas, assim como a interação entre as laterais dos NTC afetam, porém menos, a força tensora da NCC.