Alberto Valles Sánchez
Resumen
Los nanocompuestos son materiales ampliamente utilizados en la industria automotriz, aeronáutica, electrónica, la medicina, y desarrollo sustentable, entre otras, debido a las propiedades que presentan. Una forma alterna de analizar las propiedades de NC, sin necesidad de manufacturarlos, es mediante estudios teóricos, que actualmente son nombrados métodos computacionales o simulaciones, los cuales permiten modelar adecuadamente un material bridando la posibilidad de calcular propiedades de interés. En este proyecto se empleó la técnica de dinámica molecular para representar sistemas poliméricos y nanocompuestos, los cuales fueron representados por cadenas de unidades repetitivas de C2H4 y NT C, variando las dimensiones de la carga para con ello también variar el %másico de la misma. El software utilizado fue DL POL Y y se ejecutó en un clúster computacional de alto rendimiento ensamblado durante el mismo proyecto para reducir tiempos de cálculo. Todos los sistemas fueron sometidos a deformaciones hasta 3% de manera volumétrica, longitudinal y axial en dirección de la carga, para con ello evaluar las constantes elásticas del sistema mediante el tensor de esfuerzos.
Como resultados se obtuvo que la longitud del N TC es de fundamental importancia, ya que en la mayor parte de los sistemas entre mayor fue esta, se obtuvieron constantes elásticas mayores y que aumentando el radio de los N TC se observa que el módulo elástico longitudinal, disminuye. Con los sistemas estudiados se determinó un rango de porcentaje másico de N TC óptimo para reforzar la matriz polimérica de 2.9% a 5.9%. El porcentaje de incremento para el módulo elástico volumétrico para tensión y compresión respetivamente fue de 21.4% y 20.4 %, para el módulo elástico longitudinal de 15.21 % y 21.8% y para el módulo elástico de forma axial de 34% y 21.8% respectivamente. Estos resultados estuvieron acorde a la literatura reportada.
SÍGUENOS