一种获得碳纳米管固有振动频率的方法技术

本发明专利技术公开了本发明专利技术涉及一种获得碳纳米管固有振动频率的方法，包括如下步骤:首先测量碳纳米管的参数；将上述步骤1)测量到的参数代入下式：?5b）；?5c），再将、、a1、a2、a3带入式（5a）及得到关于碳纳米管的固有频率值的行列式为：??（5a）；通过行列式展开,获得到包含有碳纳米管固定频率的一元三次方程，进行计算处理可以得到关于碳纳米管固定频率的三个数值解值，将其从小到大依次排列得到碳纳米管的径向、轴向、周向的固有振动频率值；采用本发明专利技术方法可以快速获得碳纳米管的固有振动频率，可以通过控制碳纳米管的形状使其固有振动频率避开周围环境频率达到最小破坏复合材料整体性能的目的，从而使碳纳米管材料具有较高强度机械冲击性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，具体来说是涉及一种获得碳纳米管的径向、轴向、周向三个方向固有振动频率的方法，本专利技术属于材料学应用领域。
技术介绍
碳纳米管是ー种圆柱状，由碳原子无缝组成的特殊结构。它具有优越的电子、力学、光学等方面的特性，作为ー种新型材料正在被广泛应用于诸多领域，如制备由碳纳米管增强的复合材料、纳米电子元器件、纳米晶体显像设备、纳米探针等。而在其广泛的应用领域中，碳纳米管独特的物理性质与其自身的振动特性有着非常紧密的联系。比如说，在微机电(MEMS)领域，碳纳米管的振动直接影响着由其为主体制造的纳米振荡器、传感器、电荷探测器、场发射器的应用效能；在纳米复合材料的应用过程中，碳纳米管的振动也会对材料的 整体力学性质产生巨大效果，如果周围环境的振动频率与其固有振动频率接近产生共振效应，在碳管与基体的交界面上很容易产生微小的、不易于察觉的裂纹。伴随着外部冲击，这些裂纹很容易形成各种尺度更大的缺陷，最終导致整体材料的失效与破坏；此外，纳米碳管很多其他方面的特性也可以通过其振动特性直接，或间接的得到。由此可以看出，获得碳纳米管的固有振动频率对研究其科学问题及应用领域具有很重要的意义。现有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获得碳纳米管固有振动频率的方法,其特征在于：其包括以下步骤：步骤1）、首先测量碳纳米管的参数如下：碳纳米管内部特征长度a，取为碳?碳键的长度；材料常数????????????????????????????????????????????????；碳管密度ρ，单位为kg/m3；碳纳米管的弹性模量E，单位为GPa；碳纳米管的泊松比ν；碳纳米管的半径为R，单位为nm；厚度为h，单位为nm；碳纳米管的长度L，单位为nm；碳纳米管周围环境对其表面施加的应力系数；?????步骤2）、将上述步骤1)测量到的参数代入下式：?????（5b）????（5c）再将、、a1、a2、a3带入式（5a）及得到关于...

【技术特征摘要】
1.一种获得碳纳米管固有振动频率的方法，其特征在于其包括以下步骤步骤I)、首先测量碳纳米管的参数如下碳纳米管内部特征长度a，取为碳-碳键的长度；材料常数％ ;碳管密度P，单位为kg/m3 ;碳纳米管的弹性模量E，单位为GPa ;碳纳米管的泊松比v ;碳纳米管的半径为 R，单位为nm ;厚度为h,单位为nm ;碳纳米管的长度L,单位为nm ;碳纳米管周围环境对其表面施加的应力系数*i ；步骤2)、将上述步骤I)测量到的参数代入下式2.如权利要求I的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李仁府，
申请(专利权)人：武汉光晔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：