To evaluate the effect of graphene inclusions on deformation characteristics of
nanocomposite "metal-graphene" the finite element analysis of representative volume
deformation followed by homogenization of the mechanical properties deformation is
performed and the dependence of effective modules and plastic flow on the concentration of
graphene inclusions is studied. It is shown that the influence of inclusions on the modulus of
elasticity and plasticity limit of the nanocomposite is not significant. Graphene inclusions effect
on strength and fracture toughness of the composite "(nano) metal-graphene". The results of
finite-element simulations indicate that in the nanocomposite a decrease in stress concentration
in vicinity of the crack tip is observed when approaching the crack tip to the graphene inclusion
enable.
Keywords: composite; metal-graphene; strength; fracture; cracks. |
full paper (pdf, 1648 Kb)
Для оценки влияния графеновых включений на деформационные
характеристики нанокомпозита "металл-графен" проведен конечно-элементный анализ
деформирования представительного объема с последующей гомогенизацией
механических свойств и исследована зависимость эффективных модулей и
пластического течения от концентрации графеновых включений. Показано, что влияние
включений на упругие модули и предел пластичности нанокомпозита не является
значимым. Исследовано влияние графеновых включений на прочность и
трещиностойкость нанокомпозита "(нано)металл-графен". Результаты конечно-
элементного моделирования свидетельствуют о том, что в нанокомпозите наблюдается
снижение концентрации напряжений в окрестности конца трещины при его
приближении к графеновому включению.
Ключевые слова: композит; металл-графен; прочность; разрушение; трещины. |
full paper (pdf, 1648 Kb)