Resumen

El nanotubo de zirconia de pared simple se modela estructuralmente y su módulo de Young se valora utilizando el enfoque de elementos finitos. Se supuso que el nanotubo era una estructura en forma de armazón en la que los enlaces entre átomos se consideraban elementos de viga. Las propiedades de la viga necesarias para el análisis de elementos finitos se calcularon conectando la equivalencia energética entre la mecánica molecular y la mecánica continua. La simulación se realizó aplicando una tensión de tracción axial en un extremo del nanotubo mientras el otro extremo estaba fijo y se registró la fuerza de reacción correspondiente para calcular el módulo de Young. Se descubrió que el módulo de Young de los nanotubos de circonio se ve afectado significativamente por algunos parámetros geométricos como la quiralidad, el diámetro, el grosor y la longitud. Los valores obtenidos del módulo de Young para un cierto rango de diámetros concuerdan con lo obtenido en los pocos experimentos que se han realizado hasta ahora. Este estudio se llevó a cabo en la fase cúbica de la zirconia con configuración en silla de brazos y en zigzag. Se obtuvieron el diámetro y el grosor óptimos, lo que ayudará a diseñar y fabricar componentes nanoestructurados a granel que contengan nanotubos de zirconia para diversas aplicaciones.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Bioingeniería Nanoestructuras Nanocompuestos
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Bioengineering Nanostructures Nanocomposites
• Palabras claves:módulo de Young, nanotubos de óxido de circonio, deformación axial por tracción, análisis de elementos finitos, enfoque de elementos finitos, nanotubos de óxido de circonio con paredes, nanotubos, espesor, elementos de viga
• Keywords:young, modulus, zirconia nanotubes, axial tensile strain, finite element analysis, finite element approach, walled zirconia nanotube, nanotube, thickness, beam elements