Μηχανικές ιδιότητες νανοδιάστατων υλικών: πειραματική μελέτη και ανάλυση με μεθόδους υπολογιστικής μηχανικής

Περίληψη

Ο καθορισμός των μηχανικών ιδιοτήτων νανοδιάστατων υλικών είναι μια από τις κρισιμότερες διαδικασίες κατά την ανάπτυξη τους, διότι παρέχει σημαντικά στοιχεία για την απόκριση τους κάτω από την επίδραση μηχανικών ή θερμικών φορτίων. Οι τεχνικές της νανοσκληρομέτρησης (nanoindentation) και της νανοεγχάραξης (nano scratch test) έχουν πλέον καθιερωθεί ως οι πλέον ενδεδειγμένες για τον χαρακτηρισμό λεπτών υμενίων.Σε εξαιρετικά λεπτά υμένια δύο είναι οι κύριες προκλήσεις που αντιμετωπίζει η νανοσκληρομέτρηση (α) ο καθορισμός της γεωμετρίας της ακίδας νανοσκληρομέτρησης (β) οι έντονες επιδράσεις του υποστρώματος. Για τον καθορισμό της ακίδας αναπτύχθηκε νέα τεχνική βαθμονόμησης σε μικρά βάθη διείσδυσης, χρησιμοποιώντας ως δείγμα αναφοράς την τετηγμένη πυριτία (SiO₂). Η επίδραση του υποστρώματος αντιμετωπίστηκε με μια νέα μέθοδο, η οποία βασίζεται στη Μέθοδο των Πεπερασμένων Στοιχείων (ΜΠΣ). Οι δύο αυτές καινοτόμες τεχνικές εφαρμόστηκαν σε δύο τύπους εξαιρετικά λεπτών υμενίων (100nm), μονοστρω ...
περισσότερα

Περίληψη σε άλλη γλώσσα

Application of nanoindentation method in ultra thin films presents two major challenges (a) the determination of tip geometry (b) the substrate effect. For the determination of tip geometry we developed a new calibration technique for shallow indentation depth, using fused silica as a reference sample. On the other hand for the substrate effect, a novel method based on Finite Element Simulation was created. These new techniques were applied on two types of ultra thin films (100nm), single layer titanium diboride (TiB₂) and multilayer titanium/titanium diboride (Ti/TiB₂). The estimated mechanical properties were correlated with changes in thin films nanostructure. Moreover, nanoindentation was used for the in depth study of creep behavior of hybrid materials, used for the encapsulation of electrical circuits in flexible electronics. The generalized Kelvin-Voigt model was used for the estimation of materials viscoelastic properties, which were also correlated with materials barrier prope ...
περισσότερα

Όλα τα τεκμήρια στο ΕΑΔΔ προστατεύονται από πνευματικά δικαιώματα.

DOI
10.12681/eadd/24488
Διεύθυνση Handle
http://hdl.handle.net/10442/hedi/24488
ND
24488
Εναλλακτικός τίτλος
Mechanical properties of nanomaterials: experimental study and analysis with computational techniques
Συγγραφέας
Ζυγανιτίδης, Ιωάννης του Θεόδωρος
Ημερομηνία
2009
Ίδρυμα
Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ). Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Εξεταστική επιτροπή
Λογοθετίδης Στέργιος
Αυφαντής Ηλίας
Φραγκής Νικόλαος
Πολατόγλου Χαρίτων
Χαριτίδης Κωνσταντίνος
Πατσαλάς Παναγιώτης
Μιχαηλίδης Νικόλαος
Επιστημονικό πεδίο
Φυσικές Επιστήμες
Φυσική
Λέξεις-κλειδιά
Νανοσκληρομέτρηση; Μέθοδος πεπερασμένων στοιχείων; Διβορίδιο του τιτανίου; Υβριδικά υλικά; Νανοεγχάραξη; Νανομηχανική; Λεπτά υμένια; Βαθμονόμηση ακίδας νανοσκληρομέτρησης
Χώρα
Ελλάδα
Γλώσσα
Ελληνικά
Άλλα στοιχεία
xii, 172 σ., εικ.
Στατιστικά χρήσης
ΠΡΟΒΟΛΕΣ
Αφορά στις μοναδικές επισκέψεις της διδακτορικής διατριβής.
Πηγή: Google Analytics.
ΞΕΦΥΛΛΙΣΜΑΤΑ
Αφορά στο άνοιγμα του online αναγνώστη.
Πηγή: Google Analytics.
ΜΕΤΑΦΟΡΤΩΣΕΙΣ
Αφορά στο σύνολο των μεταφορτώσων του αρχείου της διδακτορικής διατριβής.
Πηγή: Εθνικό Αρχείο Διδακτορικών Διατριβών.
ΧΡΗΣΤΕΣ
Αφορά στις μοναδικές επισκέψεις της διδακτορικής διατριβής.
Πηγή: Εθνικό Αρχείο Διδακτορικών Διατριβών.
Σχετικές εγγραφές (με βάση τις επισκέψεις των χρηστών)