层叠复合材料论文_周勇,李纯健,潘昱融

导读:本文包含了层叠复合材料论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:复合材料,聚苯乙烯,磁电,碳纳米管,高抗,取向,压电效应。

层叠复合材料论文文献综述

周勇,李纯健,潘昱融[1](2018)在《磁致伸缩/压电层迭复合材料磁电效应分析》一文中研究指出采用有限元分析软件COMSOL5.0建立了叁维悬臂梁模型,分析了磁致伸缩/压电/磁致伸缩迭层复合材料的磁电系数α_(ME),并就几何参数对复合结构磁电系数的影响进行了优化分析.首先,利用稳态求解器研究了磁电层状复合结构内部的应力、应变、位移以及电势分布情况,利用瞬态求解分析了磁电复合结构各变量动态分布规律;其次,应用小信号频域分析研究了该结构的谐振频率以及在不同偏置磁场对输出电压的影响,结果表明,随着直流偏置磁场的增加,输出电压逐渐减小.改变复合材料不同层的厚度,分析了磁电层与压电层厚度比t_m/t_p对磁电系数的影响,结果表明,随着厚度比增加,α_(ME)逐渐增大,其增加速率逐渐减小;最后,分析了磁电系数α_(ME)随复合结构面积、长宽比的变化情况.分析表明,α_(ME)随磁电复合结构面积的增加逐渐增加,其增加速率逐渐减小;当磁电复合结构面积恒定时,其磁电系数随长宽比L/W增加表现出先增加后减小的趋势,存在最优值.(本文来源于《物理学报》期刊2018年07期)

冯振宇,周建,张雪晗,马骢瑶,解江[2](2017)在《复合材料薄壁圆管压溃吸能机理分析及层迭壳建模方法研究》一文中研究指出为了研究T700/3234复合材料薄壁圆管的吸能机理,先通过试验测试得到复合材料层板的力学性能,然后对复合材料薄壁圆管进行轴向准静态压缩试验研究。通过测得的峰值载荷(F_(max))、比吸能(E_s)等指标参数,分析了引发形式及铺层角度对复合材料薄壁圆管破坏模式和吸能特性的影响。结果表明,在圆管顶端设置45°外倒角引发形式,能够很大程度降低压溃初始峰值。此外,不同纤维铺层角度会导致不同破坏模式,进而影响其吸能特性。基于Puck2000和Yamada Sun失效准则,发展了一种薄壁圆管层迭壳有限元建模方法,用于研究T700/3234复合材料薄壁圆管的吸能特性,对比试验数据,仿真结果的初始峰值载荷、比吸能等指标均与试验结果吻合性较好。(本文来源于《振动与冲击》期刊2017年23期)

石美浓[3](2017)在《微纳层迭功能复合材料的界面效应分子动力学模拟及加工装备研究》一文中研究指出微纳层迭复合材料在各个领域内都得到广泛应用和关注,尤其是在光学、电学、力学等特殊功能型性能方面。对于高分子体系来说,这种多层几何结构为聚合物材料提供一种平行限制,而这种限制导致高分子聚合物材料微观结构的改变,使其完全不同于没有平行限制的本体材质。微纳层迭挤出技术是制备微层复合材料快速有效且经济的一种成型方法,目前已大量应用于工业生产中。本文首先综述了微纳层迭挤出技术及其关键原理——扭转层迭的研究现状,以及微纳层迭功能复合材料的性能与应用,基于多学科交叉的中心思想,首次提出对聚合物加工过程中微纳层迭功能复合材料界面效应的新型研究手段,并设计一种新结构的微层共挤出复合材料制备生产线。主要工作如下:(1)在聚合物加工成型过程中,利用分子动力学模拟界面对聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)基微层聚合物材料的性能影响,并探讨PE多层结构的界面扩散和结合行为,以及PP多层结构的层间微观结构,同时以界面扩散深度及系数、界面结合程度、界面处分子取向参数及分布、穿插程度、末端距和均方回转半径等作为表征手段。其中,“界面结合程度”为作者首次提出的物理参数定义。(2)利用分子动力学模拟界面对石墨烯在PE基微层复合材料中的取向影响,整个过程以分子取向参数为表征,并与本体材料进行对比,进一步研究微层复合材料的微观结构对材料性能的影响,有助于优化石墨/PE基微层复合材料的微纳层迭挤出成型工艺。并以此为理论基础进行实验研究。基于扭转层迭原理,通过微纳层迭挤出技术制备了石墨/PE基微层复合材料,并探讨不同层数和不同石墨粒径对复合材料的力学、介电性能以及结晶行为的影响,同时以扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、拉伸测试机和介电强度测试仪为表征手段,为强力膜的应用提供一定的理论依据。(3)在聚合物加工成型过程中,利用分子动力学模拟界面对交替聚甲基丙烯酸甲酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚碳酸酯(PMMA/PET/PC)微层复合材料性能的影响,同时探讨界面微观结构、界面结合程度和界面粗糙度与材料光学性能之间的关系,并以界面处分子取向参数、均方回转半径、末端距和界面结合程度为表征。在此基础上,设计并制造非等厚扭转式层迭装置,同时制备非等厚多层PMMA/PET微层功能复合材料,探讨512层光学薄膜对红外光谱的反射率,为应用在建筑节能领域提供理论依据。综上,通过分子动力学模拟创建多层结构模型,并对微纳层迭聚合物材料进行理论性机理研究,进一步探索微纳层迭功能复合材料的界面效应及应用,成功研发了光学薄膜的加工装备生产线。在对多层结构的基础理论研究中,从分子尺度对单一组分或多组分材质的微层界面效应进行深入理解,并与实践应用相结合,开发微层复合材料的力学、介电和光学等高性能、多功能化作用,为聚合物加工成型制备技术及新型聚合物材料的研发提供新思路和新方法。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-12-01)

戴坤添[4](2017)在《基于微纳层迭技术的聚合物基高介电复合材料的制备及性能研究》一文中研究指出高介电复合材料在电容器、微波吸收材料及电缆行业等领域的急速发展对其介电性能提出了非常高的要求。目前,制备的聚合物基介电复合材料虽然能够提高介电常数,但通常也会存在介电损耗高等问题。为解决这个问题,本文提出了利用微纳层迭挤出技术制备层状结构的聚合物基高介电复合材料,以达到提高聚合物基介电复合材料的介电常数,并同时保持低介电损耗及高击穿场强等性能。主要研究内容如下:1、提出了新型的扭转式层迭器,并自行搭建了单基材与双基材微纳层迭挤出装置两条实验线,对这两条实验线的系统组成、工作原理等进行了详细介绍;利用Polyflow对口模流道长度对挤出过程的影响进行了模拟,模拟思路为设计不同应用场合下的微纳层迭挤出装置提供了重要的参考意义。2、利用单基材微纳层迭装置制备了不同碳纳米管含量下1、9、81、729层的碳纳米管/高抗冲聚苯乙烯复合材料,对碳纳米管在高抗冲聚苯乙烯基体中的分散及取向状态进行了分析,并探讨了碳纳米管/高抗冲聚苯乙烯层状复合材料的导电与介电性能。结果表明,由于复合材料熔体受到迭层装置内的强剪切及拉伸作用力,碳纳米管在高抗冲聚苯乙烯基体中的分散性与取向程度都随着层数的增加而增加,并提高了复合材料的介电常数与介电损耗。碳纳米管取向破坏了复合材料内部原有的导电网络结构,不同程度的影响了复合材料的交流电导率,并据此提出了碳纳米管在微纳拖曳流场作用下的取向模型。3、利用双基材微纳层迭共挤出装置制备了不同碳纳米管含量2、8、32、128层的高抗冲聚苯乙烯/碳纳米管填充高抗冲聚苯乙烯交替层状复合材料,分析了交替层状复合材料的分层现象,并探讨了交替层状复合材料的导电性能、介电性能及储能密度。结果表明,交替层状复合材料的实际微层厚度与理论厚度基本一致,CNT+HIPS层与HIPS层之间界面良好。HIPS/CNT+HIPS交替层状复合材料的导电性体现出明显的各向异性,在挤出方向上表现出高导电的特性,而在厚度方向上表现出绝缘的特性。交替层状结构的设计不仅能够大幅度提高复合材料介电常数,而且能够维持低介电损耗,尤其在低频(<104Hz)下保持与纯高抗冲聚苯乙烯基本一致的介电损耗,提出了交替层状复合材料的界面极化模型对该现象进行了解释,并通过数学模型解释了交替层状复合材料表现出低介电损耗的原因。交替层状结构的设计还能够维持复合材料较高的击穿场强。本课题成功研制了单基材与双基材微纳层迭挤出装置,并制备出了具有高介电常数、低介电损耗、高击穿场强的交替层状复合材料,为制备特殊空间结构的聚合物基高介电复合材料提供了一种简便易行的方法。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-05-31)

李长金[5](2017)在《微纳层迭挤出设备研发及聚丙烯/碳纳米管复合材料结构与性能的研究》一文中研究指出微层共挤出是聚合物成型加工领域的新兴技术,可制备具有微层结构的聚合物材料,并赋予其突出的力学和光电等性能。该技术的发展对开发高性能化、多功能化及低成本化聚合物材料有重要意义。本文首先综述了微层共挤出技术发展现状,分析了现有微层共挤出技术所存在的原理瓶颈和技术问题,进而提出了一种微层共挤出新技术——扭转层迭挤出技术,并研发了一套微纳层迭挤出设备。最后,利用该设备制备了聚丙烯(PP)微层材料和PP/多壁碳纳米管(MWNT)微层复合材料,并进行了聚合物微层材料结构与性能的研究。主要工作如下:1、基于聚合物熔体微积分原理提出了一种微层挤出新技术——扭转层迭挤出技术,并以该技术为核心研发了一套微纳层迭挤出设备。扭转层迭挤出技术的层迭单元流道结构具有分层数可调和结构可变等特点,克服了现有微层共挤出技术中分层单元或层倍增单元结构单一的不足。2、利用有限元分析软件Moldex3D进行了层迭单元流道流场分析,研究了聚合物熔体在层迭单元流道中的流动过程、层迭单元流道的剪切场分布规律及其对短纤维填料的取向作用。获得了物料在层迭单元流道中的流动特点和规律。3、通过微纳层迭挤出设备制备了不同层数的PP微层材料,初步探究了微层剪切流场对PP结晶行为和拉伸性能的影响。4、通过微纳层迭挤出设备制备了不同层数的PP/MWNT微层复合材料,深入研究了微层剪切流场对聚合物基体中MWNT的分散和取向的影响及其对复合材料力学、导电、结晶和热稳定性能的影响。提出了利用微层剪切流场控制MWNT沿流动平面分散和取向方法,获得了微层剪切流场对MWNT的分散、取向影响规律及其与复合材料性能之间的关系。5、进行了 MWNT在微层剪切流场中分散和取向机理的研究。揭示了微层挤出过程中,微层剪切流场对MWNT的形态形成、发展和演化规律,获得了加工工艺条件与MWNT分散、取向状态之间的对应关系。综上,本文提出了扭转层迭挤出技术,研发了以该技术为核心的微纳层迭挤出设备,并将其应用于微层聚合物材料的制备和性能研究。通过新技术、新设备及其应用的研究,为聚合物成型加工装备和技术的发展以及聚合物材料领域的相关科学问题的解决提供新的思路和方法。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-05-30)

周晴,张袁健,沈艳飞[6](2017)在《基于纳米抗体和GO-Th π-π堆叠复合材料高灵敏性和高选择性电化学免疫检测Cry1C》一文中研究指出近年来,Cry1C蛋白由于可以赋予农作物新的抗虫性,广泛应用于转基因抗虫农作物的研究中。虽然转基因农作物可以降低病虫害,提高产量和品质,但是转基因农作物对人类健康和环境危害的评价仍然存在非常大的争议。目前,不同国家和地区均有标记转基因农作的标准和制度。因此,为了检测转基因农作物,建立一种高灵敏性和特异性的检测Cry1C蛋白的方法是非常必要的。本文构建了一种以纳米抗体作为特异性识别单元,以π-π堆叠的GO-Th复合材料为信号探针的高灵敏性和高选择性的新型电化学方法来检测Cry1C蛋白。我们合成的纳米抗体比传统抗体具有更高的稳定性和特异性。而且,π-π堆叠的GO-Th复合材料具有更快的电子传递速率,提高了传感器的灵敏性。本传感器的检测线性范围为0.01-100 ng·mL~(-1),最低检测限为3.2 pg·mL~(-1)。此外,我们的方法成功应用于检测加标样品中的Cry1C,回收率范围为100.17%-106.69%,相对标准偏差小于4.62%。此方法提供了一种简易的高灵敏性和高选择性的方式检测Cry1C,并且具有检测食物中其他毒蛋白的应用潜能。(本文来源于《第十叁届全国电分析化学学术会议会议论文摘要集》期刊2017-04-14)

戴坤添,安瑛,李长金,程祥,杨卫民[7](2017)在《微纳层迭挤出CNTs/HIPS复合材料的介电与导电性能》一文中研究指出利用自制的微纳层迭挤出装置制备了CNTs含量为1%、3%时的1、9、81、729层的碳纳米管/高抗冲聚苯乙烯(CNTs/HIPS)多层复合材料,研究了微纳层迭挤出技术对复合材料介电与导电性能的影响。结果表明:随着层数的增加,低频下交流电导率轻微下降,而介电常数得到明显提高。CNTs含量为3%的试样在100 Hz时,9、81、729层试样的介电常数比1层试样的介电常数依次提高了25.4%、63.4%、135.2%。分析表明:这归结于微纳层迭挤出过程中的剪切及拉伸作用使CNTs在HIPS基体中发生取向,且随着层数的增加,取向效果越明显,碳纳米管的取向造成导电网络被破坏,导致交流电导率轻微下降,但可形成更多的微电容结构,提高了复合材料的介电常数。(本文来源于《塑料》期刊2017年01期)

戴坤添,安瑛,王玮鹭,李莉,杨卫民[8](2016)在《微纳层迭共挤碳纳米管填充高抗冲聚苯乙烯/高抗冲聚苯乙烯(CNTs+HIPS/HIPS)交替层状复合材料的介电性能》一文中研究指出利用自制的微纳层迭共挤出装置制备了2、8、32、128层的碳纳米管填充高抗冲聚苯乙烯/高抗冲聚苯乙烯(CNTs+HIPS/HIPS)交替层状复合材料,复合材料体系中CNTs+HIPS层碳纳米管的质量分数分为6%、10%两种,微层理论厚度分别为1 mm、250μm、62.5μm、15.6μm。采用数码电子显微镜对复合材料的微层界面进行了分析,并测试了复合材料的导电和介电性能。结果表明:微层实际厚度与理论厚度较为一致;CNTs+HIPS/HIPS交替层状复合材料在挤出方向与厚度方向上的电阻率呈现了明显的各向异性,挤出方向上表现为高导电的特性,而厚度方向上表现为绝缘的特性;层间界面数量的增多增强了界面极化效应,极大地提高了复合材料的介电常数,且表现出较好的频率独立性,同时在低频(<104Hz)下保持了低介电损耗。(本文来源于《北京化工大学学报(自然科学版)》期刊2016年05期)

孔春凤,田伟,康凌峰,翁浦莹,祝成炎[9](2016)在《真空灌注层迭复合材料的制备及其力学性能研究》一文中研究指出采用真空灌注装置制备了多种层迭复合材料,讨论了不同树脂含量、不同种类增强材料对层迭复合材料成型工艺的影响,并测试了不同种类层迭复合材料的力学性能。试验结果表明:碳纤、玻纤、芳纶增强复合材料的真空灌注成型优良,高强聚乙烯UD布利用模压工艺可以改善成型质量;不同增强材料混迭的复合材料力学性能优于单一增强材料层迭的复合材料,碳纤、玻纤增强复合材料拉伸呈脆性断裂,芳纶、高强聚乙烯UD布增强复合材料拉伸呈韧性断裂。(本文来源于《现代纺织技术》期刊2016年04期)

孔春凤,田伟,翁浦莹,康凌峰,祝成炎[10](2016)在《高性能纤维层迭复合材料的抗冲击性能研究》一文中研究指出制备碳纤平纹机织布(T)、芳纶平纹机织布(K)、玻纤平纹机织布(G)、高强聚乙烯UD布(U)增强双酚A环氧乙烯基酯层迭复合材料,并对复合材料进行抗冲击性能测试。研究不同种类层迭复合材料的防弹性能以及防弹机理。结果表明:制备的高性能纤维不同层迭复合材料的抗冲击性能BPI值的大小关系是:UUUU>GUTK>GGKK>TTKK>KKKK>GGGG>TTTT;高性能纤维层迭复合材料着弹面纤维织物发生剪切破坏吸收能量,背弹面纤维织物发生拉伸断裂吸收能量;高性能纤维层迭复合材料的着弹面应选择抗剪切性能比较好的无机纤维碳纤、玻纤等;背弹面应选择抗拉伸性能较好的有机纤维芳纶、高强聚乙烯等。(本文来源于《浙江理工大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期)

层叠复合材料论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了研究T700/3234复合材料薄壁圆管的吸能机理,先通过试验测试得到复合材料层板的力学性能,然后对复合材料薄壁圆管进行轴向准静态压缩试验研究。通过测得的峰值载荷(F_(max))、比吸能(E_s)等指标参数,分析了引发形式及铺层角度对复合材料薄壁圆管破坏模式和吸能特性的影响。结果表明,在圆管顶端设置45°外倒角引发形式,能够很大程度降低压溃初始峰值。此外,不同纤维铺层角度会导致不同破坏模式,进而影响其吸能特性。基于Puck2000和Yamada Sun失效准则,发展了一种薄壁圆管层迭壳有限元建模方法,用于研究T700/3234复合材料薄壁圆管的吸能特性,对比试验数据,仿真结果的初始峰值载荷、比吸能等指标均与试验结果吻合性较好。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

层叠复合材料论文参考文献

[1].周勇,李纯健,潘昱融.磁致伸缩/压电层迭复合材料磁电效应分析[J].物理学报.2018

[2].冯振宇,周建,张雪晗,马骢瑶,解江.复合材料薄壁圆管压溃吸能机理分析及层迭壳建模方法研究[J].振动与冲击.2017

[3].石美浓.微纳层迭功能复合材料的界面效应分子动力学模拟及加工装备研究[D].北京化工大学.2017

[4].戴坤添.基于微纳层迭技术的聚合物基高介电复合材料的制备及性能研究[D].北京化工大学.2017

[5].李长金.微纳层迭挤出设备研发及聚丙烯/碳纳米管复合材料结构与性能的研究[D].北京化工大学.2017

[6].周晴,张袁健,沈艳飞.基于纳米抗体和GO-Thπ-π堆叠复合材料高灵敏性和高选择性电化学免疫检测Cry1C[C].第十叁届全国电分析化学学术会议会议论文摘要集.2017

[7].戴坤添,安瑛,李长金,程祥,杨卫民.微纳层迭挤出CNTs/HIPS复合材料的介电与导电性能[J].塑料.2017

[8].戴坤添,安瑛,王玮鹭,李莉,杨卫民.微纳层迭共挤碳纳米管填充高抗冲聚苯乙烯/高抗冲聚苯乙烯(CNTs+HIPS/HIPS)交替层状复合材料的介电性能[J].北京化工大学学报(自然科学版).2016

[9].孔春凤,田伟,康凌峰,翁浦莹,祝成炎.真空灌注层迭复合材料的制备及其力学性能研究[J].现代纺织技术.2016

[10].孔春凤,田伟,翁浦莹,康凌峰,祝成炎.高性能纤维层迭复合材料的抗冲击性能研究[J].浙江理工大学学报(自然科学版).2016

论文知识图

一种连续纤维增强金属基复合材料的制...层状复合材料横切面光学显微...复合材料的分类另一方面,根据复合材...以FeCo/石墨复合材料作为吸波材料一...1 磁伸/压电层迭复合材料磁电元件...以羰基铁粉作为吸波材料一时,层

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