ΜΕΛΕΤΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ 2D ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ ΓΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Abstract

Σκοπός της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι η μελέτη της μηχανικής απόκρισης πολυστρωματικών υλικών που στηρίζονται στη δομή του γραφενίου, όπως επίσης και ο σχεδιασμός κατάλληλης διάταξης κάμψης τριών σημείων σε δύο διευθύνσεις. Τα εξεταζόμενα δείγματα παρασκευάστηκαν με συγκεκριμένες μεθόδους, όπως μικρομηχανική αποφλοίωση και χημική εναπόθεση ατμών CVD, αλλά και σύνθεση μικροκυμάτων και ταχεία ψύξη. Τα δείγματα αυτά μας παραχωρήθηκαν από το Ινστιτούτο Επιστημών Χημικής Μηχανικής (ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ) Στην παρούσα πτυχιακή, αρχικά έγινε ανάλυση των οπτικών, μηχανικών, ηλεκτρικών και θερμικών ιδιοτήτων για τα εξής υλικά: α)Γραφένιο, β) Δισουλφίδιο του Βολφραμίου και γ) Δισουλφίδιο του Μολυβδαινίου. Επιπλέον, έγινε αναφορά της χρήσης τους σε εφαρμογές τεχνολογικού ενδιαφέροντος. Δεύτερον αναφερθήκαμε στον χαρακτηρισμό και στη ερμηνεία του φαινομένου Raman, καθώς και στα ηλεκτρονικά μικροσκόπια: α) Σάρωσης (SEM), β) Διέλευσης (TEM) και γ) στο μικροσκόπιο ατομικών δυνάμεων (AFM). Τρίτον σταθήκαμε στη συμπεριφορά των δισδιάστατων υλικών και παρουσιάσαμε την νέα πειραματική διάταξη που διαδέχτηκε την υπάρχουσα, η οποία έχει να κάνει με την διαξονική καταπόνηση δισδιάστατων κρυστάλλων. Προχωρήσαμε σε αναλυτική περιγραφή της διάταξης αυτής και παρουσιάσαμε τις νέες καινοτομίες της. Έπειτα με την μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων έγινε προσομοίωση των δυνάμεων που αναπτύχθηκαν. Τέλος, με την χρήση των Strain Gages,προχωρήσαμε σε βαθμονόμηση της συσκευής έτσι ώστε να εξαλειφθούν τυχόν σφάλματα.