ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. ISSN 1684-1719. 2022. №6
Оглавление выпускаТекст статьи (pdf)
DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2022.6.1
моделирование Высокоскоростной работы композитного наноактЮатора
на основе эффекта памяти формы c минимальным термическим дрейфом
С.Р. Романов 1, Н.Ю. Катаев 1, П.В. Лега 2, А.П. Орлов 2, А.И. Карцев 3,
А.В. Прокунин 2, В.В. Коледов 2
1 Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
105005, Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5, с.1
2 ИРЭ им. Котельникова РАН, 125009, Москва, ул. Моховая, д. 11, корп. 7
3 Вычислительный центр ДВО РАН, 680000, Хабаровск, ул. Ким Ю Чена, д. 65
Статья поступила в редакцию 24 мая 2022 г.
Аннотация. Исследованы кинетические свойства и высокоскоростные процессы при фазовых превращениях и связанных с ними эффектах гигантских деформаций в микро- и нанообразцах функциональных наноматериалов в переменных электрическом и тепловом полях. Теоретически изучены процессы управляемой деформации (активации) и распространения тепла при малых размерах образцов, в которых возможно проявление таких явлений, как термоупругий мартенситный фазовый переход и связанный с ним эффект памяти формы (ЭПФ). Построена численная модель быстродействия композитного актюатора и определена зависимость максимальной частоты активации в зависимости от линейных размеров.
Ключевые слова: нанотрубки, эффект памяти формы, мартенситное превращение, Ti2NiCu, наноманипуляция.
Финансирование: Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта РНФ № 22-19-00783.
Автор для переписки: Романов Сергей Романович, romanov_sr@bk.ru
Литература
1. Orlov A.P., Frolov A.V., Lega P.V., Kartsev A., Zybtsev S.G., Pokrovskii V.Ya., Koledov V.V. Shape memory effect nanotools for nano-creation: examples of nanowire-based devices with charge density waves. Nanotechnology. 2021. V.32. https://doi.org/10.1088/1361-6528/ac2190
2. Lega P., Koledov V., Orlov A., Kuchin D., Frolov A., Shavrov V., Martynova A., Irzhak A., Shelyakov A., Sampath V., Khovaylo V., Ari‐Gur P. Composite Materials Based on Shape‐Memory Ti2NiCu Alloy for Frontier Micro‐ and Nanomechanical Applications. Advanced Engineering Materials. 2017. V.19. https://doi.org/10.1002/adem.201700154
3. Fu Y.Q. et al. Microactuators of free-standing TiNiCu films. Smart Mater. Struct. 2007. V.16. https://doi.org/10.1088/0964-1726/16/6/070
4. Kashchenko M.P. and Chashchina V.G. Dynamic model of supersonic martensitic crystal growth. Phys.-Usp. 2011. V.54. P.331. https://doi.org/10.3367/-UFNe.0181.201104a.0345
5. Knick C.R. et al. High frequency, low power, electrically actuated shape memory alloy MEMS bimorph thermal actuators. Journal of Micromechanics and Microengineering. 2019. V.7. №29. https://doi.org/10.1088/1361-6439/ab1633
6. Song S.H. et al. 35 Hz shape memory alloy actuator with bending-twisting mode. Scientific reports. 2016. V.1. №6. P.1-13. https://doi.org/10.1038/srep21118
7. Lee H.T. Shape memory alloy (sma)‐based microscale actuators with 60% deformation rate and 1.6 kHz actuation speed. Small. 2018. V.23. №14. https://doi.org/10.1002/smll.201801023
Для цитирования:
Романов С.Р., Катаев Н.Ю., Лега П.В., Орлов А.П., Карцев А.И., Прокунин А.В., Коледов В.В. Моделирование высокоскоростной работы композитного наноактюатора на основе эффекта памяти формы с минимальным термическим дрейфом. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2022. №6. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2022.6.1