高聚物复合材料论文_丁豪杰

导读:本文包含了高聚物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,高聚物,石墨,纳米,颗粒,磷灰石,热膨胀。

高聚物复合材料论文文献综述

丁豪杰[1](2019)在《新型杂化纳米磷灰石的制备及其与聚乙丙交酯高聚物的复合材料的研究》一文中研究指出针对传统纳米羟基磷灰石(n-HA)与聚乙丙交酯(PLGA)复合过程中的纳米粒子易团聚以及两者界面相容性差的问题,常用的解决方法为n-HA粒子的表面接枝改性,但该法均有一定的缺陷性,近年来,一种新型的n-HA的改性方法是制备有机/无机杂化纳米粒子。基于此,本文将一些生物相容性好的生物大分子(环糊精(CDs)、羧甲基-β-环糊精(CM-β-CD)和木质素)以反应物的方式引入,制备新型杂化纳米羟基磷灰石。其目的是将其与PLGA有效复合,获得一种力学性能、降解性能及生物学性能均优异的复合材料,用于骨修复领域。首先,在合成纳米羟基磷灰石过程中将不同类型的环糊精分子和不同含量的Mg~(2+)以反应物的形式引入,制备杂化纳米磷灰石,并与传统的n-HA对比,通过FTIR、XRD、SEM、分散性和PBS浸泡实验证实,环糊精分子和Mg~(2+)已成功地进入到n-HA结构中,且杂化n-HA的结晶度显着降低,在疏水性溶剂中的分散性和在PBS中的溶解度也得以提高。体外细胞实验表明,与传统的n-HA相比,共杂化的n-HA显着增强了细胞的黏附和增殖性,且Mg~(2+)含量越高,材料的生物活性越高。其次,为进一步获得分散性能更好的纳米磷灰石,在合成过程中将两亲性大分子CM-β-CD以反应物的方式引入,通过共沉淀法获得杂化的纳米磷灰石(CM-β-CD-HA(Co))。通过FTIR、XRD、XPS、TGA、TEM及分散性实验与共混法改性的n-HA进行对比研究,结果表明,该法更有利于在n-HA表面接枝更多的有机物和有效改善n-HA在CH_2Cl_2中的分散性。且将杂化的n-HA与PLGA复合,通过XRD、SEM、DSC等表征和体外细胞实验得出:CM-β-CD-HA(Co)在PLGA基体中的分散性和界面结合性更好,其结晶度和拉伸强度明显提高,当添加10 wt%CM-β-CD-HA(Co)后,复合材料的拉伸强度比PLGA基体提高了14.84%,体现了良好的力学性能;体外细胞实验表明,该材料无细胞毒性,且具有更好的细胞黏附性和增殖能力。然后,本文选用另一种天然两亲性生物高分子木质素通过相同的方法对n-HA进行杂化改性,考察了添加不同含量及不同反应时间等反应条件的影响,同时与共混法改性的n-HA进行对比研究,FTIR、XRD、TGA、TEM及分散性实验表明,杂化改性的n-HA在疏水性溶剂中有更好的分散性,且添加木质素的量越多以及合适的反应时间越有利于提高其分散性。将以上不同的改性n-HA分别与PLGA复合,通过万能试验机、SEM、DSC等表征和体外细胞实验表明,分散性好的改性n-HA在PLGA基体中的分散性和界面结合性较好,当添加10 wt%L-HA(0 h)后,PLGA的拉伸强度提高了15.09%,且复合材料无明显细胞毒性,表现出更好的细胞黏附性和增殖能力。最后,本文将木质素和CM-β-CD联合引入制备杂化纳米磷灰石,考察反应物不同引入顺序对杂化纳米磷灰石的影响,同时与单一引入木质素或CM-β-CD的杂化n-HA进行对比研究。FTIR、TEM、分散性实验等结果表明,联合改性n-HA(g1-HA)的形貌变为球状,且具有更高的接枝率和更好的分散性。将联合改性的g1-HA与PLGA复合,万能试验机、SEM、DSC、POM的表征以及体外降解和细胞实验表明,g1-HA在PLGA基体中的分散性和界面结合性明显提高,热力学性能优异,且当其添加量为15 wt%时,材料的拉伸强度仍然比PLGA基体提高了14.53%,比单一添加木质素或CM-β-CD的改性n-HA有更好的拉伸强度提高效果;且降解性和细胞活性没有明显差异,证明该联合杂化改性方法对n-HA的改性有较好的协同作用。(本文来源于《湖南师范大学》期刊2019-06-01)

马东方,马伯翰,张幸锵[2](2019)在《冲击荷载下植物纤维增强高聚物复合材料的力学性能》一文中研究指出植物纤维代替人造纤维作为填充体的增强高聚物复合材料可用于汽车、航空航天等工业。选用一定含量的植物纤维及其他填充材料增强高聚物复合材料,在万能材料试验机和分离式霍普金森杆实验装置上进行不同应变率下准静态和动态冲击拉伸及压缩实验。结果显示,在植物纤维中加入少量的纳米黏土颗粒和长玻璃纤维能够较大地提高复合材料的力学性能。使用扫描电子显微镜对不同应变率拉伸下的回收试件断口进行微观分析,揭示了植物纤维增强高聚物复合材料在不同应变率下的断裂特性。(本文来源于《高压物理学报》期刊2019年02期)

丛超男,陈永强,黄筑平[3](2018)在《蒙脱土/还原石墨烯/高聚物复合材料导热性能的细观力学模型》一文中研究指出实验表明,蒙脱土可以减少石墨烯复合材料中石墨烯的团聚现象,从而提高石墨烯复合材料的有效热导率。据此,本文提出了一个新的表征蒙脱土/还原石墨烯/高聚物复合材料有效导热性能的细观力学模型。该模型考虑了两种机制:(1)石墨烯的团聚;(2)蒙脱土对石墨烯团聚的分散。石墨烯层间具有范德华力,容易发生团聚。引入石墨烯的有效体积分数来描述由于团聚导致的复合材料有效导热性能的下降。由于氧化还原法制备的石墨烯上残留的羧基和蒙脱土上的羟基能形成氢键,可以有效阻止石墨烯团聚。因此,加入蒙脱土会提高石墨烯有效体积分数,从而提高复合材料的有效导热性能。本文引入了一个描述蒙脱土分散作用,从而提高石墨烯有效体积分数的函数,该函数可通过对实验数据的拟合得到。本文模型与实验结果较好吻合,表明本文的细观力学模型能够很好地解释石墨烯的团聚和蒙脱土对石墨烯的分散作用。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(上)》期刊2018-11-23)

朱利明[4](2018)在《导电高聚物复合材料等效热传导性能与温-阻效应研究》一文中研究指出自上世纪八十年代来,作为功能性材料和结构性材料的导电高聚物的出现,引起材料科学的关注,并且一直都被作为材料学科的研究重点之一。同时,由于导电高聚物既具有导电又具有承载能力,它也被广泛的应用于传感、电磁屏蔽和航空航天等领域中。过去,对导电高聚物复合材料主要分为以下两方面研究:1.通过调整导电高聚物复合材料夹杂的组分设计改善导电能力的研究;2.导电高聚物在受到压缩载荷时的导电性能变化研究,既导电高聚物压阻效应方面研究。虽然后来学者也有进行温度对导电高聚物的影响研究,但这些研究仍有不足之处。无论是机械荷载还是温度荷载作用下,都会对导电高聚物材料内部产生损伤,而在损伤对导电性能的影响研究方面较少。同时,导电高聚物作为粘弹性材料,目前研究也并未涉及这种内部损伤与粘性的关系。因此,本文选择导电高聚物的热传导性能与温阻效应关系进行研究。本文第一章对导电高聚物热传导性能、PTC/NTC效应和界面脱粘叁方面的国内外研究现状和进展进行了基本阐述。第二章,由于本研究对象具有低热导性,因此它的导热系数的精确测量存在一定困难,本章设计了更精准的实验方案并按照方案在较大的温度范围内进行了较为精准的测量。第叁章,对复合材料的等效热传导与热膨胀实验结果进行处理与分析,并开展热传导过程中导电高聚物导电性能变化研究,探讨热传导对导电高聚物复合材料导电性能的影响。在导热系数实验中发现,填入导电填料后复合材料的等效导热系数并非为一定值,而是随温度变化线性增长。同时发现,填料越多,导热系数提升越明显,在热传导与导电性能的实验中发现,材料电阻率随温度升高而升高呈现PTC行为。在第四章中,通过对基体与颗粒建立本构关系以及改变荷载加载方式等途径,将导电高聚物的粘性效应与临界脱粘强度联系起来。发现,临界脱粘应力随着松弛时间的增加而变大,并且当松弛时间越来越大时,材料趋于线弹性。同时也证明了考虑内聚力模型后,松弛时间与界面强度规律与之前一致,但界面强度明显提升。第五章,总结全文以及对研究内容的展望。(本文来源于《宁波大学》期刊2018-06-25)

王俊[5](2018)在《导电高聚物复合材料制备及性能研究》一文中研究指出导电高聚物复合材料制备及性能研究,对高聚物基体、导电填料分析并筛选,确定选用炭黑/多壁碳纳米管/聚丙烯复合材料。本文通过熔融共混、注塑成型的方法将炭黑(CB)母粒、多壁碳纳米管(MWCNTs)母粒与聚丙烯(PP)混合制备CB/MWCNTs/PP导电复合材料。通过改变MWCNTs和CB的体积分数,探究导电填料含量对复合材料形态结构、热学性能、压阻行为和流变性能的影响。本论文主要从以下几个方面展开研究:首先,对CB母粒、MWCNTs母粒和PP粒料进行计算称量,通过高速混料机混合并标注编号,用双螺杆挤出机挤出造粒,将造好的粒料烘干倒入注塑机中制备出不同规格的CB/MWCNTs/PP导电高聚物复合材料。其次,分析导电填料含量对CB/MWCNTs/PP复合材料微观形貌、动态热力学和结晶行为的影响。通过SEM图可以看出随着导电填料增多,粒子间隙越来越小,复合材料导电性能增强,MWCNTs的掺入会提升复合体系导电性能;DMA试验表明复合材料的玻璃化转变温度和体系晶相转变温度随着CB含量的增大均有所下降,而储能模量和损耗模量在低温区会随着CB的增大而上升;POM试验表明CB填料的加入对PP球晶尺寸几乎没有影响,而MWCNTs填料的加入使得PP球晶尺寸逐渐减小。然后,研究发现高聚物复合材料的逾渗阈值随着MWCNTs填料含量的增加而降低;复合材料压缩应力-应变曲线初始阶段斜率会随着应变率及填料含量的增加而增大,出现应变率强化现象和复合材料颗粒增强作用。当导电填料含量低于或高于逾渗值时,导电复合材料电阻率表现出NPC效应,并且会随着应变率的增大出现下降滞后现象;当导电填料含量在逾渗值附近时,导电复合材料电阻率表现出PPC效应,并且会随着应变率的增大出现上升较快现象;复合材料的弹性模量随着填料含量的增大而增大,而拉伸强度的大小主要取决于基体与填料的相容情况,复合材料的泊松比对CB含量的变化并不敏感,与MWCNTs填料的含量呈现负相关。最后,流变性能试验结果表明CB/MWCNTs/PP复合材料属于温敏性材料;当导电填料φ<4%,动态应变γ<100%时,复合材料熔体呈现线性粘弹行为,动态应变γ>100%时,复合材料熔体呈现非线性粘弹行为;复合黏度对低频率扫描不敏感,在低频率时,少量CB可作为复合材料的润滑剂,随着CB含量增加,复合材料粘度增大,当填料体积分数介于2%~4%之间,复合材料达到流变逾渗,随着频率上升,不同含量材料的复合黏度越来越逼近,并且呈现剪切变稀现象。(本文来源于《宁波大学》期刊2018-06-25)

郭准,赵玉真,赵阳[6](2018)在《石墨烯/高聚物复合材料研究进展》一文中研究指出简要概述了石墨烯的性质、主要的制备和功能化改性方法,重点从制备方法、性能、应用等方面综述了石墨烯/高聚物复合材料领域的研究成果,主要介绍了5种研究较多的石墨烯/高聚物(石墨烯与聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、聚苯胺)复合材料。并指出早日实现石墨烯的规模化生产、功能化改性的精确控制以及获得性能更优越的石墨烯/高聚物复合材料是未来该领域发展的重点方向。(本文来源于《现代塑料加工应用》期刊2018年02期)

朱利明,陈建康[7](2018)在《松弛时间对高聚物复合材料界面强度的影响》一文中研究指出本文探究了基体松弛时间与颗粒填充高聚物复合材料强度的关系.通过选取球形胞体作为代表体积单元(RVE)进行研究,分析了颗粒界面开裂所需要的能量.进一步研究了以刚性球形颗粒填充复合材料的界面开裂机理,并通过施加位移载荷来引入松弛时间,探究了基体松弛时间对界面脱粘强度的影响变化规律.同时,选取不同参数讨论了颗粒尺寸、粒子体积分数、基体模量和泊松比等参量对界面强度的影响.研究结果表明:当高聚物基体材料为Maxwell模型粘弹性材料、夹杂为球形刚体材料时,松弛时间越长,基体粘性越小,界面强度越高.(本文来源于《宁波大学学报(理工版)》期刊2018年02期)

马东方,陈大年,王焕然[8](2016)在《不同应变率下纤维增强高聚物复合材料试验研究》一文中研究指出越来越多的优点较多的植物纤维代替人造纤维作为填充体增强高聚物等复合材料用于汽车、航空航天等工业。本文选用不同含量的玻璃纤维及含黄麻纤维的不同填充材料增强聚丙烯复合材料,在Instron万能试验机和Hopkinson拉伸(SHTB)试验装置上进行不同应变率下复合材料的准静态和动态拉伸试验。结果显示,最佳含量且经表面修饰后的黄麻纤维与基体材料之间的粘结并非很好,为了提高黄麻纤维与基体材料的粘结力,加入少量的纳米粘土颗粒及长玻璃纤维。纳米粘土颗粒、长玻璃纤维和适量的黄麻纤维共同增强聚丙烯复合材料的力学性能与20%wt玻璃纤维增强聚丙烯(GFRP)复合材料接近。使用扫描电子显微镜(SEM)对不同应变率拉伸下的回收试件断口进行微观分析,揭示不同填充材料在不同应变率下的断裂机理。(本文来源于《第十九届全国复合材料学术会议摘要集》期刊2016-10-14)

陈琦琦[9](2016)在《高聚物复合材料注浆技术在非开挖修复地下污水管道中的应用研究》一文中研究指出随着我国经济的腾飞和城市化进程的推进,一方面埋地管道的数量和长度随着时间的推移迅猛增长,为市民的生活带来便利;另一方面管道老化和受损状况日益严重,对周边建筑物的安全、土壤和地下水环境造成严重威胁。传统开挖修复方式逐渐显现出工程量大、费用高、修复时间长、严重影响周边居民正常生活等弊端,逐渐被非开挖修复技术所取代。以聚氨酯为主要成分的高聚物复合材料具有质量轻、防水、安全可靠等特点,被广泛用于水坝、隧道、地下建筑等各个领域。本文通过对高聚物复合材料的环保性能和物理性能进行分析,发现该材料不具有毒有害物质,耐常规条件下弱酸、弱碱和一般有机溶剂腐蚀,同时具有良好的抗渗、抗压、抗拉和膨胀性能。随着材料密度的增大,其物理性能进一步提高,可根据现场情况决定其合适的材料密度,已达到性能和经济性的最佳组合。针对目前广州市地区部分地下污水管道面临的问题和修复目标,采用新型高聚物复合材料,结合成熟的非开挖修复技术,以具有典型代表性的管段进行修复。结合实际工程需要,选取广州市康乐涌污水管线渗漏严重的节点、广州大道南污水主干管段中埋于软弱土层、流沙层、暗河等不良地质节点进行试验研究,针对存在的不同实际情况进行具体分析研究,制定不同的修复方案和采用不同工艺手法进行上述节点修复研究,取得良好成绩,完全达到了预期目标效果,甚至在环境保护和经济效益上,远远超出了预期目标。采用非亲水反应类双组份发泡型高聚物复合材料,结合成熟的非开挖注浆修复技术,运用在地下管线多、软弱土层、地下暗河等复杂地质条件下成功修复破损管段的案例,将为城市中心排水管道的非开挖修复施工与管理总结出成功的理论依据及技术支持。(本文来源于《广州大学》期刊2016-06-01)

戴宏民,戴佩燕[10](2015)在《生物高聚物纳米复合材料在食品包装中的应用及安全性》一文中研究指出将纳米颗粒作为填料加入生物高聚物中制成生物高聚物纳米复合食品包装材料,它能很好弥补生物高聚物机械性能、热稳定性和水气阻隔性差、从而阻碍其产品工业化的缺陷。最具有潜力的纳米尺度填料是蒙脱石和高岭土的纳米黏土,制备纳米颗粒的技术关键是填料的分散程度和填料与高聚物的相容性。生物高聚物纳米复合食品包装材料有淀粉、纤维素、蛋白质、聚乳酸等纳米复合材料类型。由于对纳米材料安全性的评价技术尚不成熟,故应按欧盟《化学品注册、评估、许可和限制》法规的要求在食品包装等领域开展应用。(本文来源于《中国包装》期刊2015年05期)

高聚物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:

植物纤维代替人造纤维作为填充体的增强高聚物复合材料可用于汽车、航空航天等工业。选用一定含量的植物纤维及其他填充材料增强高聚物复合材料,在万能材料试验机和分离式霍普金森杆实验装置上进行不同应变率下准静态和动态冲击拉伸及压缩实验。结果显示,在植物纤维中加入少量的纳米黏土颗粒和长玻璃纤维能够较大地提高复合材料的力学性能。使用扫描电子显微镜对不同应变率拉伸下的回收试件断口进行微观分析,揭示了植物纤维增强高聚物复合材料在不同应变率下的断裂特性。

(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。

高聚物复合材料论文参考文献

[1].丁豪杰.新型杂化纳米磷灰石的制备及其与聚乙丙交酯高聚物的复合材料的研究[D].湖南师范大学.2019

[2].马东方,马伯翰,张幸锵.冲击荷载下植物纤维增强高聚物复合材料的力学性能[J].高压物理学报.2019

[3].丛超男,陈永强,黄筑平.蒙脱土/还原石墨烯/高聚物复合材料导热性能的细观力学模型[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(上).2018

[4].朱利明.导电高聚物复合材料等效热传导性能与温-阻效应研究[D].宁波大学.2018

[5].王俊.导电高聚物复合材料制备及性能研究[D].宁波大学.2018

[6].郭准,赵玉真,赵阳.石墨烯/高聚物复合材料研究进展[J].现代塑料加工应用.2018

[7].朱利明,陈建康.松弛时间对高聚物复合材料界面强度的影响[J].宁波大学学报(理工版).2018

[8].马东方,陈大年,王焕然.不同应变率下纤维增强高聚物复合材料试验研究[C].第十九届全国复合材料学术会议摘要集.2016

[9].陈琦琦.高聚物复合材料注浆技术在非开挖修复地下污水管道中的应用研究[D].广州大学.2016

[10].戴宏民,戴佩燕.生物高聚物纳米复合材料在食品包装中的应用及安全性[J].中国包装.2015

论文知识图

新型高聚物复合材料轨枕加工设...样品的红外光谱图样品在PBS缓冲溶液浸泡过程中的pH值变...双螺杆挤出机料筒及温控系统冷却水温20℃时通过4m模具后轨枕截面...复合材料断面的SEM形貌观察(a)n-HA/P...

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