부서지기 쉬운 골절 :
2D 재료는 일반적으로 부서지기 쉬우므로 상당한 플라스틱 변형없이 골절됩니다. 2-D 물질이 스트레스를 받으면, 원자 사이의 결합은 갑자기 파손되어 균열 형성과 빠른 전파로 이어진다. 이 부서지기 쉬운 골절은 절단 평면으로 알려진 특정 결정 학적 방향을 따라 발생하며, 여기서 원자 내 결합이 상대적으로 약합니다.
필링 또는 탈선 :
층 구조로 인해 2 차원 재료는 껍질을 벗기거나 박리라는 공정을 겪을 수 있으며, 여기서 개별 층은 서로 분리되어 있습니다. 이것은 일반적으로 층 간의 반 데르 발스 힘이 각 층 내의 평면 내 공유 결합보다 약한 경우에 발생합니다. 껍질은 기계적 스트레스, 열 변동 또는 층 사이의 외래 원자 또는 분자의 삽입에 의해 시작될 수있다.
가장자리 결함 및 탈구 :
에지 결함 및 탈구와 같은 원자 구조의 결함은 2D 재료의 균열에 대한 핵 생성 부위로서 작용할 수있다. 이러한 결함은 원자의 정기적 인 배열을 방해하고 재료의 구조적 무결성을 약화시킵니다. 응력이 적용되면 균열이 이러한 결함으로부터 전파되어 고장이 발생할 수 있습니다.
기질 상호 작용의 역할 :
2-D 물질의 특성은 자라거나 퇴적되는 기판과의 상호 작용에 의해 크게 영향을받을 수있다. 2-D 물질과 기판 사이의 강한 접착력은 균열 전파를 방해하여 재료를 골절에보다 강하게 만들 수 있습니다. 반대로, 약한 상호 작용은 박리와 부서지기 쉬운 골절을 촉진 할 수 있습니다.
온도 및 환경 효과 :
온도 및 환경 조건은 또한 2D 재료의 골절 거동에 영향을 줄 수 있습니다. 온도가 높아지면 재료의 구조를 부드럽게하고 소성 변형을 촉진 할 수있어 부서지기 쉬운 골절이 덜 발생합니다. 특정 화학 물질 또는 가스에 노출되면 원자 내 결합을 약화시키고 균열 성장을 가속화 할 수 있습니다.
요약하면, 2 차원 재료는 부서지기 쉬운 골절, 박리 및 결함으로부터의 균열 전파를 통해 원자 수준에서 파손된다. 이러한 고장 메커니즘을 이해하는 것은 전자 제품, 나노 복합체 및 에너지 저장 시스템과 같은 다양한 응용 분야에 2D 재료를 설계하고 최적화하는 데 중요합니다. 결함, 기질 상호 작용 및 환경 조건을 제어함으로써, 2-D 재료의 기계적 특성은 특정 요구 사항에 맞게 조정될 수있다.
