Рисунок 1. Схематическое изображение процедуры изготовления тензометра.
Рисунок 2. Зависимость относительного изменения сопротивления от деформации для тензометра на основе параллельных ОУНТ (красная кривая) и хаотично ориентированных ОУНТ (синяя кривая).
Рисунок 3. а-е) Оптические микрофотографии, на которых можно проследить изменение структуры пленки ОУНТ при увеличении прикладываемого напряжения. Масштаб 100 мкн. f) СЭМ-микрофотография пленки, на которой хорошо видна структура образовавшихся трещин. Деформация 100%. Масштаб 5 мкн. g) СЭМ-микрофотография низкого разрешения. Масштаб 50 мкн. h) СЭМ-микрофотография, на которой отчетливо виден пучок параллельных ОУНТ, перекинутых через щель между "островками". i) Зависимость средней ширины "островков" и щели между ними от деформации. j,k) С помощью изображенной на рисунке бумажной модели авторы статьи пытаются наглядно объяснить механизм деформации пленки ОУНТ.
Зачастую необходимо контролировать ("мониторить") движения различных частей нашего тела, например в терапевтических целях. В этом случае на помощь могут придти гибкие тензиметры, однако создание подобных устройств - весьма нетривиальная материаловедческая задача. Одно из возможных решений предложил коллектив японских ученых. В опубликованной ими статье они нанесли предварительно выращенные пленки ОУНТ на подложку из полидиметилсилоксана, предварительно перед нанесением очередной порции смачивая ее изопропиловым спиртом. С помощью такой несложной процедуры ученым удалось добиться сравнительно прочного контакта пленок УНТ с полимерной подложкой, способного выдержать деформации вплоть до 280%.
Чтобы детально разобраться в механизме возникающих деформаций, исследователи обратились к помощи сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Вначале при растяжении образуются щели и "островки", число которых увеличивается при увеличении прикладываемого напряжения, вместе с размером щелей. Такой механизм объясняет линейный рост сопротивления с ростом прикладываемого напряжения, наблюдаемый в эксперименте. Также на СЭМ-микрофотографиях заметны "стяжки", что соответствует положительному значению коэффициента Пуассона как у пленок ОУНТ, так и у полимерной подложки. Но куда более важны пучки параллельных нанотрубок, соединяющие два берега "островков", разделенных щелью: именно они препятствуют разрушению материала, и позволяют получить высокие значения предельной деформации, чего не удавалось добиться при хаотичной ориентации нанотрубок.
Полученный датчик продемонстрировал высокую долговечность (выдержав 10000 измерений при деформации 150%), однако механизм деформации при первом и последующих нагружениях весьма различен. При последующих нагружениях не наблюдается ни образование новых щелей и "островков", ни их аннигиляция. Наблюдалось лишь изменение размеров щелей при запасании и выделении упругой энергии.
Электропроводность в таком приборе, по-видимому, имеет перколяционный характер. На рис.2 начальный участок практически линейный. Но не совсем ясно, как множественные необратимые процессы (образование островков и щелей) могут, в конечном итоге, дать эту линейную зависимость. Причем коэффициент тензочувствительности, по видимому, здесь имеет достаточно высокое значение.
Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров
В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.
Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.
Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся
в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.
