《表1 碳蜂窝结构沿不同方向拉伸的力学性能》

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《碳蜂窝结构力学性能的分子动力学研究》

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图6显示了CHC结构在拉伸失效时的断裂演化过程。结果表明:沿锯齿方向拉伸时蜂窝孔发生均匀形变，应力在整个CHC结构上均匀分布；在达到最大拉伸强度时，局部碳碳键断裂，随后裂纹从局部快速扩散到整体。由于CHC独特的结构形状，其在沿锯齿方向拉伸断裂前，CHC孔为矩形（图6a），而沿扶手椅方向拉破坏前孔为六边形（图6b）。CHC结构由于平行于拉伸方向的碳碳键达到最大强度而发生局部破坏，裂纹随着拉伸过程不断扩大从而导致材料失效。图6c为沿管轴方向拉伸时CHC结构横截面上的断裂演化过程，此时材料裂纹同样由局部出现并快速扩展，从而导致断裂的发生。沿3个方向拉伸达到失效应变时，CHC由局部失效快速发展到整体失效，其失效表面由不同形状的碳原子链组成。