{"id":27418,"date":"2012-05-23T10:47:23","date_gmt":"2012-05-23T07:47:23","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=27418"},"modified":"2012-05-23T10:47:23","modified_gmt":"2012-05-23T07:47:23","slug":"taiustades-defekti","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=27418","title":{"rendered":"T\u00e4iustades defekti"},"content":{"rendered":"

Tugevatel metallidel on kombeks olla v\u00e4hem painduvad \u2013 kui just selleks metalliks pole vase eriskummaline vorm, mida teatakse nano-kaksikkristall vasena. Selle metalli kristallilises struktuuris esineb mitmeid teineteisele l\u00e4hedal asetsevaid katkestusi muidu korrastatus aatomv\u00f5res. Ehkki neid nimetatakse defektideks, t\u00f5stavad katkestused metalli tugevust ilma selle painduvust v\u00e4hendamata. See omadus muudab metalliahvatlevaks mitmete rakenduste tarbeks, n\u00e4iteks pooljuhtseadmete ja \u00f5hukeste kilede valmistamisel. Sellegipoolest j\u00e4\u00e4b nende defektide omaduste ja defekte sisaldavate metallide omaduste vaheline suhe ebaselgeks.<\/strong><\/p>\n

Hiljuti viis Zhaoxuan Wu<\/strong> koos kolleegidega A*STAR\u2019i k\u00f5rge sooritusv\u00f5imega arvutustehnika instituudist l\u00e4bi suureskaalalise numbrilise simulatsiooni, mis annab teavet eelmainitud suhte kohta. Simulatsioon oli suunatud teadlaste varasemate, selgituseta katselistele andmete selgitamisele, kirjutab Phys.org<\/a>.<\/p>\n

\"\"<\/a>

Simulatsioon pol\u00fckristallilisest nano-kaksik vasest ja selle defektidest t\u00f5mbekoormusel. Pilt: 2011 Elsevier<\/p><\/div>\n

2009. aastal vaatlesid uurijad, et nano-kaksikkristall vase tugevus ulatus maksimumini siis, kui kristallis esinevate defektide suurus oli umbes 15 nanomeetrit. Kui neid defekte suurendati v\u00f5i v\u00e4hendati, v\u00e4henes vase tugevus. See n\u00e4htus oli vastuolus klassikalise mudeliga, mis ennustas, et metalli tugevus suureneks j\u00e4rk-j\u00e4rgult defekti suuruse v\u00e4hendamisel.<\/p>\n

Wu ja tema kaast\u00f6\u00f6tajate uurimust\u00f6\u00f6 oli suunatud selle vastuolu lahendamisele. Teadlased kasutasid v\u00e4ga suureskaalalist molekulaard\u00fcnaamika simulatsiooni selleks, et v\u00e4lja arvutada rohkem kui 60st miljonist aatomist koosneva nano-kaksikkristall vase deformeerumise seadusp\u00e4rasused surve all. Uurijad vaatlesid, et seda deformatsiooni h\u00f5lbustas kolme liikuva dislokatsioonit\u00fc\u00fcbi esinemine metalli kristallstruktuuris. Olulise avastusena m\u00e4rkisid teadlased, et neist kolmest dislokatsiooni t\u00fc\u00fcbist \u00fcks, niinimetatud 60\u00b0 dislokatsioon, toimis defektidega vastastikku viisil, mis s\u00f5ltus defektide suurusest.<\/p>\n

60\u00b0 dislokatsioonid olid v\u00f5imelised j\u00e4rjepidevalt l\u00e4bima v\u00e4ikeseid defekte, luues mitmeid uusi, \u00fcliliikuvaid defekte, mis muutis vase pehmemaks. Teisest k\u00fcljest, kui 60\u00b0 dislokatsioonid toimisid vastastikku suurte defektidega, moodustus kolmem\u00f5\u00f5tmeline defektidev\u00f5rgustik. See t\u00f5kestas j\u00e4rgnevat dislokatsiooni liikumist, muutes vase tugevamaks. Simulatsioon ennustas, et neid kaht k\u00e4itumisre\u017eiimi eristava defekti kriitiline suurus oli 13 nanomeetrit, mis on v\u00e4ga l\u00e4hedane katseliselt m\u00f5\u00f5detud suurusele v\u00e4\u00e4rtusega15 nanomeetrit.<\/p>\n

Teadust\u00f6\u00f6 tulemused n\u00e4itasid, et nano-struktureeritud ainete, nagu n\u00e4iteks nano-kaksikkristall vase puhul esineb mitmeid moonutusmehhanisme. Nende k\u00f5igi m\u00f5istmine v\u00f5imaldab teadlastel h\u00e4\u00e4lestada ainete omadusi. \u201eN\u00e4iteks v\u00f5iksime me tekitada dislokatsioonit\u00f5kkeid, et peatada nende liikumist, v\u00f5i muuta defektide liiteenergiat selleks, et muuta nende moondumise viisi,\u201c s\u00f5nas Wu. Ta lisas, et tema juhitud uurimust\u00f6\u00f6 meeskond v\u00f5tab j\u00e4rgmisena defektide mitmekesisust arvesse \u00fche aine piires.<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel: \u201eDeformation mechanisms, length scales and optimizing the mechanical properties of nanotwinned metals<\/a>\u201c<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Tugevatel metallidel on kombeks olla v\u00e4hem painduvad \u2013 kui just selleks metalliks pole vase eriskummaline vorm, mida teatakse nano-kaksikkristall vasena. Selle metalli kristallilises struktuuris esineb mitmeid teineteisele l\u00e4hedal asetsevaid katkestusi muidu korrastatus aatomv\u00f5res. Ehkki neid nimetatakse defektideks, t\u00f5stavad katkestused metalli tugevust ilma selle painduvust v\u00e4hendamata. See omadus muudab metalliahvatlevaks mitmete rakenduste tarbeks, n\u00e4iteks pooljuhtseadmete ja […]<\/p>\n","protected":false},"author":448,"featured_media":27420,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[110],"class_list":{"0":"post-27418","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-materjal","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/27418","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/448"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=27418"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/27418\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/27420"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=27418"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=27418"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=27418"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}