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In questo articolo

  • Riepilogo
  • Abstract
  • Introduzione
  • Protocollo
  • Risultati
  • Discussione
  • Divulgazioni
  • Riconoscimenti
  • Materiali
  • Riferimenti
  • Ristampe e Autorizzazioni

Riepilogo

Il nanocomposito di asfalto modificato con grafene ha mostrato una capacità avanzata di auto-guarigione rispetto all'asfalto puro. In questo protocollo, sono state applicate simulazioni di dinamica molecolare al fine di comprendere il ruolo del grafene nel processo di auto-guarigione e di esplorare il meccanismo di auto-guarigione dei componenti dell'asfalto dal livello atomistico.

Abstract

Il grafene può migliorare le proprietà di auto-guarigione dell'asfalto con un'elevata durata. Tuttavia, i comportamenti di auto-guarigione del nanocomposito di asfalto modificato con grafene e il ruolo del grafene incorporato non sono ancora chiari in questa fase. In questo studio, le proprietà di auto-guarigione dell'asfalto puro e dell'asfalto modificato con grafene sono studiate attraverso simulazioni di dinamica molecolare. Vengono introdotte le rinfuse di asfalto con due larghezze di fessura e posizioni per il grafene e vengono analizzate le interazioni molecolari tra i componenti dell'asfalto e il foglio di grafene. I risultati mostrano che la posizione del grafene influisce in modo significativo sui comportamenti di auto-guarigione dell'asfalto. Il grafene vicino alla superficie della fessura può accelerare notevolmente il processo di auto-guarigione interagendo con le molecole aromatiche attraverso l'impilamento π-π, mentre il grafene nella zona superiore della punta della fessura ha un impatto minore sul processo. Il processo di auto-guarigione dell'asfalto passa attraverso il riorientamento delle molecole aromatiche di asfaltene, aromatiche polari e naftene e il ponte di molecole sature tra le superfici delle fessure. Questa comprensione approfondita del meccanismo di auto-guarigione contribuisce alla conoscenza del miglioramento delle proprietà di auto-guarigione, che aiuterà a sviluppare pavimentazioni in asfalto durevoli.

Introduzione

Il deterioramento sotto carichi giornalieri del veicolo e le condizioni ambientali varianti e l'invecchiamento dell'asfalto durante il servizio provocano degrado o addirittura cedimenti strutturali, ad esempio fessurazioni e raveling, che possono indebolire ulteriormente la durata delle pavimentazioni in asfalto. La risposta intrinseca dell'asfalto alla riparazione di micro-crepe e vuoti lo aiuta automaticamente a riprendersi dai danni e ripristinare la forza1. Questa capacità di auto-guarigione può prolungare considerevolmente la durata dell'asfalto, risparmiare sui costi di manutenzione e ridurre l'emissione di gas serra 2,3. Il comportamento di autoguarigione dell'asfalto dipende generalmente da diversi fattori di influenza, tra cui la sua composizione chimica, il grado di danno e le condizioni ambientali4. Si desidera migliorare la capacità di autoguarigione dell'asfalto che può guarire completamente i danni in un breve periodo; ciò ha attirato un ampio interesse di ricerca per migliorare le prestazioni meccaniche e la durata delle pavimentazioni in asfalto nell'ambito dell'ingegneria civile.

I nuovi metodi per migliorare la capacità di auto-guarigione dell'asfalto includono principalmente tre approcci - inducendo il riscaldamento, la guarigione dell'incapsulamento e incorporando nanomateriali - che possono essere applicati individualmente o contemporaneamente5,6. Indurre il riscaldamento può migliorare significativamente la mobilità dell'asfalto e attivare la sua auto-guarigione per il recupero7. La tecnologia di autoguarigione dell'asfalto inducendo il riscaldamento può essere attribuita alla tecnica di autoguarigione assistita, che indica che le proprietà di autoguarigione dell'asfalto sono migliorate da stimoli esterni. L'obiettivo dell'aggiunta delle fibre di lana d'acciaio è quello di migliorare la conduttività elettrica in modo da aumentare la capacità di guarigione del legante dell'asfalto8. L'approccio per indurre calore è quello di esporre queste fibre elettricamente conduttive al campo elettromagnetico alternato ad alta frequenza, che può indurre correnti parassite, e l'energia termica può diffondersi nel legante dell'asfalto dalle fibre conduttive9. Le fibre di lana d'acciaio migliorano non solo la conduttività elettrica ma anche la conduttività termica, entrambe le quali possono influenzare positivamente le proprietà di auto-guarigione dell'asfalto. Tuttavia, è difficile selezionare il tempo di miscelazione corretto per le fibre10. La lunghezza delle fibre diminuisce con l'aumentare del tempo di miscelazione e influenza la conduttività termica, mentre la diminuzione del tempo di miscelazione porta a gruppi di fibre e impedisce le proprietà meccaniche dell'asfalto9. Il metodo di incapsulamento può fornire componenti leggeri di asfalto invecchiato come aromatici e saturi e rinfrescare la capacità di auto-guarigione dell'asfalto11,12. Tuttavia, questo è un trattamento una tantum e i materiali curativi non possono essere reintegrati dopo il rilascio. Con lo sviluppo della nanotecnologia, i nanomateriali sono diventati promettenti modificatori per migliorare i materiali a base di asfalto. I leganti per asfalto incorporati con nanomateriali presentano una migliore conduttività termica e proprietà meccaniche13. Il grafene con eccellenti prestazioni meccaniche e alte prestazioni termiche è considerato un ottimo candidato per migliorare la capacità di autoguarigione dell'asfalto14,15,16,17. Le maggiori proprietà curative dell'asfalto modificato con grafene possono essere attribuite al fatto che il grafene aumenta la capacità del legante dell'asfalto di essere riscaldato e produrre trasferimento di calore all'interno del legante dell'asfalto, il che significa che l'asfalto modificato con grafene può essere riscaldato più rapidamente e raggiungere temperature più elevate rispetto all'asfalto puro.18. Il calore generato può essere trasferito attraverso l'asfalto modificato con grafene a una velocità maggiore rispetto a quella attraverso l'asfalto puro. La regione di fessurazione del legante dell'asfalto può essere influenzata facilmente e guarita più velocemente dal flusso di calore con temperature più elevate e maggiore capacità di riscaldamento. La reazione di auto-guarigione inizierà se l'energia che è uguale o maggiore dell'energia di attivazione di guarigione esiste sulla superficie della fessura dell'asfalto19. Il grafene può migliorare le prestazioni di guarigione dell'attivazione termica e accelerare il tasso di guarigione dell'asfalto19,20. Inoltre, il grafene può risparmiare energia di riscaldamento fino al 50% durante il processo di guarigione, il che può avvantaggiare l'efficienza energetica e ridurre i costi di manutenzione.21. Come materiale assorbente per microonde, il grafene è segnalato per migliorare la capacità di guarigione dell'asfalto durante il periodo di riposo del riscaldamento a microonde22. Si prevede che l'aggiunta di grafene nell'asfalto migliorerà non solo le prestazioni meccaniche ma anche la capacità di auto-guarigione e risparmio energetico, che richiede una conoscenza approfondita del meccanismo di auto-guarigione.

L'autoguarigione su scala nanometrica è dovuta principalmente alla bagnatura e alla diffusione di molecole di asfalto alle facce fratturate23. Poiché l'asfalto è costituito da varie molecole polari e non polari, la sua capacità di auto-guarigione è fortemente correlata alle interazioni molecolari e ai movimenti delle molecole di asfalto di diversi componenti1. Tuttavia, la ricerca attuale si basa principalmente su tecniche sperimentali per quantificare le proprietà meccaniche macroscopiche, che causano informazioni mancanti nel cambiamento delle microstrutture e nelle interazioni tra le molecole di asfalto quando si cerca di comprendere il meccanismo di guarigione. Anche il meccanismo di rinforzo del grafene nella capacità di auto-guarigione dell'asfalto non è chiaro in questa fase. Le simulazioni di dinamica molecolare (MD) svolgono un ruolo influente nello studio delle interazioni molecolari e dei movimenti dei sistemi nanocompositi e collegano la deformazione microstrutturale con le interazioni e i movimenti molecolari 24,25,26,27,28,29,30,31 . Le simulazioni MD sono diventate sempre più popolari per l'analisi dei comportamenti dei materiali a cui non è possibile accedere facilmente dagli esperimenti32,33. Studi esistenti hanno dimostrato la fattibilità e la disponibilità di simulazioni MD in sistemi di asfalto; la coesione, l'adesione, l'invecchiamento e le proprietà termomeccaniche dell'asfalto e dei compositi di asfalto possono essere esplorate dalle simulazioni MD 34,35,36,37. I comportamenti di auto-guarigione dell'asfalto possono anche essere previsti dalle simulazioni MD 38,39,40. Pertanto, si ritiene che l'indagine utilizzando simulazioni MD sia un modo efficace per comprendere sia i meccanismi di auto-guarigione che quelli di rinforzo.

Gli obiettivi di questo studio sono di indagare i comportamenti di auto-guarigione dei nanocompositi di asfalto puro e grafene modificato e di comprendere il ruolo del grafene nel migliorare la capacità di guarigione dell'asfalto attraverso simulazioni MD. Le simulazioni autoriparanti di asfalto puro e compositi di asfalto modificato con grafene vengono eseguite introducendo crepe nelle strutture iniziali. Le capacità di auto-guarigione sono caratterizzate dal contorno dei numeri di atomi, dal riorientamento e dall'entanglement delle molecole sulla faccia fratturata e dalla mobilità dei componenti dell'asfalto durante i processi di auto-guarigione. Studiando l'efficienza di guarigione del grafene in diversi siti, viene svelato il meccanismo di rinforzo del grafene che contribuisce alle capacità di auto-guarigione dell'asfalto, che può aiutare con il monitoraggio dei nanofiller in modo ottimale e quindi consentire l'estensione della vita delle pavimentazioni in asfalto. Un'indagine sulla capacità di auto-guarigione su scala atomistica può fornire un modo efficiente per sviluppare materiali avanzati a base di asfalto per la ricerca futura.

Secondo la chimica dell'asfalto, l'asfalto è costituito da vari tipi di idrocarburi e non idrocarburi con polarità e forme diverse, che possono essere principalmente suddivisi nei quattro componenti di asfaltene, aromatici polari, aromatici nafteni e saturi41,42. Le molecole di asfaltene sono relativamente più grandi e più pesanti di altre molecole nell'asfalto, con una massa atomica media di circa 750 g / mol e un diametro molecolare nell'intervallo di 10-20 Å. È stato ampiamente accettato che l'asfaltene è composto da grandi nuclei aromatici che contengono eteroatomi e sono circondati da diverse lunghezze di gruppi alchilici43. Viene costruita una molecola di asfaltene modificata, come mostrato nella Figura 1a. Le molecole degli aromatici polari e degli aromatici nafteni sono costruite in base alla polarità e al rapporto tra elementi delle molecole di asfalto, con benzobisbenzotiofene (C18H10S2) che rappresenta la molecola aromatica polare e 1,7-dimetilanftalene (C12H12) scelto come molecola aromatica rappresentativa del naftene, come mostrato nella Figura 1b-c. N-docosane (n-C 22H46) è costruito come mostrato nella Figura 1d. I parametri elencati nella Tabella 1 per le molecole di asfalto sono selezionati e utilizzati per soddisfare i criteri desiderati, tra cui la frazione di massa elementare, il rapporto atomico e il rapporto aromatico/alifatico, dell'asfalto reale degli esperimenti41. Lo stesso rapporto di massa è stato definito nei nostri studi precedenti e le altre proprietà termomeccaniche come densità, temperatura di transizione vetrosa e viscosità sono in buon accordo con i dati sperimentali dell'asfalto reale36. La struttura molecolare del grafene applicata in questo studio è mostrata nella Figura 1e. Il foglio di grafene adottato in questo studio non ha difetti e nessuna piega rispetto a quello del caso reale, mentre il foglio di grafene reale di solito ha diversi difetti come i vuoti atomici e i difetti stone-wales44, e alcuni dei fogli di grafene possono essere piegati durante il processo di miscelazione nella matrice di asfalto45. Queste situazioni imperfette non sono considerate in questo studio, poiché ci concentriamo sull'effetto del sito del foglio di grafene sulle proprietà di auto-guarigione e lo scegliamo come unica variabile. Le variabili dei fogli di grafene in termini di difetti e casi piegati saranno al centro dei nostri studi futuri. Il rapporto di massa tra grafene e asfalto in questo studio è del 4,75%, che è la situazione normale (<5%) per l'asfalto modificato con grafene nell'esperimento46,47.

figure-introduction-12609
Figura 1: Struttura chimica. I modelli atomistici di (a) molecola di asfaltene (C53H55NOS), (b) molecola aromatica di naftene (C12H12), (c) molecola aromatica polare (C18H10S2), (d) molecola di saturazione (C22H46), (e) grafene e (f) asfalto puro. Per il modello di asfalto atomistico, gli atomi di carbonio, ossigeno, azoto, zolfo e idrogeno sono mostrati rispettivamente in grigio, rosso, blu, giallo e bianco. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Modello asfaltoMassa (g/mol)Formula chimicaNumero di molecoleMassa totale (g/mol)Frazione di massa (%)
Asfaltene754.04C53H55NOS4332423.7226
Naftene aromatico156.22C12H12 6510154.38
Polar aromatico290.38C18H10S2 7421485.1617
Saturare310.59C22H46 20563670.9549
Legante per asfalto387127734.13100
Grafene6369.28C525H63 16369.28

Tabella 1: Componenti complessivi del modello di asfalto puro e del modello di asfalto modificato con grafene.

Rispetto al protocollo descritto di seguito, due tipi di crepe a cuneo con dimensioni diverse sono inserite al centro del modello di asfalto con una punta di fessura smussata e due superfici di fessura parallele, mentre l'area centrale-superiore della massa di asfalto rimane intatta. Due larghezze di fessura sono scelte come 15 Å e 35 Å, come mostrato nella Figura 2a-b. La ragione per la selezione di 15 Å è che la larghezza della fessura dovrebbe essere più ampia del taglio di 12 Å per evitare l'auto-guarigione precoce delle molecole di asfalto durante il processo di equilibrio mentre si indaga un caso estremo per una piccola fessura. La ragione per la selezione di 35 Å è che la larghezza della fessura dovrebbe essere più ampia della lunghezza delle molecole sature di 34 Å al fine di prevenire l'effetto ponte. L'altezza della fessura è di 35 Å, la stessa della larghezza della scatola, e la profondità della fessura è di 70 Å, la stessa della lunghezza della scatola. Nella situazione reale, le dimensioni delle micro-fessure osservate possono essere variate nell'intervallo da diversi micrometri a diversi millimetri, che è molto più grande della scala di lunghezza che stiamo modellando qui. Normalmente, la scala di lunghezza nella simulazione MD è limitata alla scala di 100 nm, che è ancora di diversi ordini di grandezza più piccola della dimensione reale della fessura. Tuttavia, le crepe iniziano su scala nanometrica e crescono in crepe su macroscala con deformazione continua48. La comprensione del meccanismo di auto-guarigione su scala nanometrica può aiutare a prevenire la crescita e l'ulteriore propagazione della fessura su scala macro. Anche se le dimensioni delle fessure selezionate sono nell'intervallo del nanometro, i risultati possono ancora essere influenti e applicabili per esplorare i comportamenti di auto-guarigione delle molecole di asfalto. Ci sono due posizioni per i fogli di grafene nelle aree di fessura: una è sopra la punta della fessura e l'altra è perpendicolare alla superficie sinistra della fessura. È stato scoperto che queste sono le posizioni più comuni per il grafene nei nanocompositi modificati con grafene con crepe49.

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Figura 2: Gli schemi di autoguarigione per asfalto puro e asfalto modificato con grafene. Il modello autoriparante di asfalto puro con una larghezza di fessura di (a) 15 Å e (b) 35 Å. Il modello autoriparante dell'asfalto modificato con grafene con il foglio di grafene si trova (c) nella parte superiore della punta della fessura e (d) perpendicolare alla superficie della fessura. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Nelle simulazioni MD, le interazioni intramolecolari e intermolecolari nei nanocompositi di asfalto sono descritte dal Consistent Valence Forcefield (CVFF)50, che funziona bene con materiali a base di asfalto e grafene. La forma funzionale di CVFF è espressa come la seguente espressione:

figure-introduction-18380 1

Qui, il totale dell'energia Etotale è composto dai termini energetici vincolati e dai termini energetici non legati. Le interazioni legate consistono nello stiramento del legame covalente, nell'energia di flessione dell'angolo di legame, nella rotazione dell'angolo di torsione e nelle energie improprie espresse nei primi quattro termini. L'energia non legata include una funzione LJ-12-6 per il termine di van der Waals (vdW) e una funzione coulombica per le interazioni elettrostatiche. CVFF è stato ampiamente utilizzato nella simulazione di materiali asfaltati51,52. Le proprietà fisiche e meccaniche simulate come densità, viscosità e modulo di massa sono in buon accordo con i dati sperimentali, che dimostrano l'affidabilità di CVFF51. CVFF non è adatto solo per materiali inorganici, ma è stato anche impiegato con successo in strutture costituite da fasi organiche e inorganiche come asfalto-silice52 e il sistema di epossi-grafene53. Inoltre, le interazioni interfacciali tra grafene e asfalto possono essere caratterizzate da CVFF 36,54. Poiché la parte principale nella selezione del campo di forza è determinare l'interfaccia asfalto-grafene, le interazioni non legate descritte da CVFF sono più affidabili, il che è anche considerato nel nostro precedente studio36. Nel complesso, il FORCEFIELD CVFF è adottato in questo studio. Le cariche parziali per diversi tipi di atomi sono calcolate con il metodo assegnato al campo di forza.

Protocollo

1. Costruisci i modelli atomistici

  1. Aprire il software Materials Studio per creare cinque documenti atomistici 3D e rinominare questi documenti rispettivamente come grafene, asfaltene, aromatici polari, nafteni aromatici e saturi.
  2. Compilate il modello di grafene creando la cella unitaria del foglio di grafene nel documento atomistico 3D utilizzando l'opzione Sketch Atom .
  3. Costruite la struttura finale utilizzando l'opzione Supercell (Supercell) del menu Costruisci > simmetria (Build > Symmetry ). Definire la dimensione del foglio di grafene come 40 Å x 40 Å, che è più grande delle catene di asfalto e della larghezza della fessura.
  4. Costruisci e imballa i quattro tipi di molecole di asfalto.
    1. Utilizzare l'opzione Sketch Atom per disegnare separatamente le strutture molecolari di asfaltene, aromatici polari, nafteni aromatici e saturi.
    2. Imballa i quattro tipi di molecole di asfalto nella casella di simulazione utilizzando l'opzione Calcolo nel menu Moduli > Cella amorfa .
  5. Costruisci la struttura dell'asfalto con la fessura.
    1. Impostare l'altezza della zona di fessura nella dimensione x uguale all'altezza della scatola di 70 Å e la profondità della zona di fessura nella dimensione y è la metà dell'altezza della scatola come 35 Å.
    2. Impostare due casi delle larghezze di fessura nella dimensione z di 15 Å e 35 Å. Eliminare le molecole ridondanti nelle zone di fessura dell'area centrale dell'asfalto utilizzando l'opzione Elimina e mantenere invariata la matrice di asfalto nell'area centrale.
  6. Costruisci la struttura dell'asfalto modificata con grafene con la fessura. Incorporare il foglio di grafene nell'area superiore della punta della fessura e nella superficie sinistra della fessura separatamente prima della fase di imballaggio utilizzando il comando Copia + Incolla .
  7. Imballare le molecole di asfalto nella scatola di simulazione in base alle composizioni finali elencate nella Tabella 1 per costruire la struttura dell'asfalto modificata con grafene.
  8. Convertire il file di struttura in un file di dati. Salvare i file di struttura come file di molecola con informazioni sulla struttura (*.car e *.mdf) da Materials Studio. Convertire i file molecolari (*.car e *.mdf) in file di dati utilizzando lo strumento msi2lmp nel pacchetto LAMMPS (Massively Parallel Simulator) atomico/molecolare su larga scala.55 . Leggere il file di dati dal comando read_data in LAMMPS.

2. Eseguire le simulazioni

  1. Definire i parametri delle simulazioni.
    1. Impostare il timestep come 1 fs nel file di input considerando l'equilibrio tra precisione ed efficienza delle simulazioni effettuate.
    2. Impostare la distanza di taglio delle interazioni non legate su 12 Å, che è meno della metà della lunghezza della casella di simulazione in considerazione della condizione al contorno periodica e dell'efficienza di calcolo.
    3. Utilizzare l'algoritmo particella-particella-particella-mesh (PPPM) per descrivere le interazioni coulombiche a lungo raggio e impostare l'errore relativo nelle forze per atomo calcolate dal risolutore a lungo raggio come 10-5 per un'elevata precisione.
  2. Correggi il profilo della crepa. Selezionare le molecole di asfalto sul profilo mediante il comando Molecole gruppo in LAMMPS. Applicare i vincoli sulle molecole di asfalto utilizzando il comando Fix Spring/Self in LAMMPS per evitare i movimenti delle molecole di asfalto.
  3. Raggiungere l'equilibrio
    1. Mantieni l'intera scatola di simulazione completamente rilassata dopo 500 ps sotto l'insieme isotermico-isobarico (NPT) con una temperatura di 300 K e una pressione di 1 atm.
    2. Rendere l'asfalto sfuso bilanciato al valore di densità desiderato delle misure sperimentali41 di 0,95-1,05 g / cm3 esaminando continuamente i valori di temperatura, pressione, densità ed energia utilizzando il comando termico .
    3. Controllare la convergenza dell'energia potenziale e lo spostamento medio al quadrato (MSD) nell'intero sistema per raggiungere lo stato completamente rilassato.
  4. Esegui il processo di auto-guarigione.
    1. Impostare l'intera scatola di simulazione sotto l'insieme NPT con una temperatura di 300 K e una pressione di 1 atm.
    2. Rimuovere il vincolo delle molecole di asfalto sul contorno della zona di fessura.
    3. Tenere traccia e registrare le dimensioni della casella di simulazione e le coordinate degli atomi e utilizzare il comando Dump per la post-elaborazione.
    4. Media i risultati della simulazione durante il processo di auto-guarigione su tre configurazioni indipendenti con tre diversi semi di velocità iniziale al fine di ridurre gli errori casuali.

3. Post-elaborazione

  1. Visualizza i comportamenti di auto-guarigione. Aprire lo strumento di visualizzazione aperta OVITO56 per visualizzare l'avanzamento della simulazione, quindi aprire i file di traiettoria nel formato lammpstrj generato da LAMMPS55. Registra le istantanee del processo di auto-guarigione e traccia i percorsi delle molecole di asfalto usando il comando Render .
  2. Analizzare il contorno del numero di atomi. Esporta le coordinate degli atomi in software di analisi dei dati e grafici dai file di traiettoria emessi da LAMMPS. Proietta le coordinate degli atomi nell'intero sistema sul piano yz. Registra i numeri degli atomi in diverse aree del piano yz e traccia il contorno con colori diversi.
  3. Analizzare la mobilità dell'atomo e la posizione relativa.
    1. Analizzare la mobilità atomica di diversi componenti dell'asfalto in base allo spostamento medio quadrato (MSD) utilizzando il comando Compute msd .
    2. Calcola le posizioni relative tra le molecole di grafene e asfalto dalle curve delle funzioni di distribuzione radiale (RDF) per il sistema di sistemi di asfalto modificati con grafene con le larghezze di fessura 15 Å e 35 Å usando il comando Compute rdf in LAMMPS.
    3. Disegna le curve RDF per verificare come varia la densità dell'asfalto in funzione della distanza dal foglio di grafene.

Risultati

Il contorno del numero di atomi
I contorni del numero di atomi dei modelli di asfalto puro e asfalto modificato con grafene nel piano yz sono mostrati nella Figura 3, dove la barra dei colori dal blu al rosso mostra numeri di atomi che variano da 0 a 28. La figura 3a-c illustra il contorno del numero di atomi delle strutture con larghezza di fessura di 15 Å in nanocompositi di asfalto puro e asfalto modifica...

Discussione

I passaggi critici all'interno della parte protocollo sono i seguenti: fase 1.4 - Costruire e imballare i quattro tipi di molecole di asfalto; passo 1.5 - Costruire la struttura dell'asfalto con la fessura; passo 2.3 - Raggiungere l'equilibrio; passo 2.4 - Eseguire il processo di auto-guarigione. Questi passaggi indicano i contenuti più coesi e importanti del protocollo. Per creare le forme desiderate della fessura inserita, il processo di imballaggio viene modificato rispetto al normale imballaggio in Materials Studio....

Divulgazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse da dichiarare.

Riconoscimenti

Gli autori sono grati per il sostegno della City University of Hong Kong Strategic Research Grant con il Progetto n. 7005547, il sostegno del Research Grants Council (RGC) della Regione Amministrativa Speciale di Hong Kong, Cina, con il Progetto No. R5007-18 e il supporto del Comitato per l'innovazione scientifica e tecnologica di Shenzhen nell'ambito della sovvenzione JCYJ20170818103206501.

Materiali

NameCompanyCatalog NumberComments
Atomistic models of asphalt and graphene/Materials StudioBIOVIAMaterials Studio 8.0The atomistic models are built for molecular dynamics simulations.
Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator PackageSandia National Laboratorieslammps-stable20The equilibrium is achieved under NPT ensemble, and the atomistic models get self-healed.
OVITOMaterials Science Department of Technische Universität Darmstadt, Germanyovito-basic-3.1.0-win64The self-healing behaviors of the atomistic models are visualized.
OriginOriginLabOrigin 2018 64BitThe contours of the atom numbers of the trajectory are drawn and analyzed.

Riferimenti

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