混杂功能化碳纳米管/聚合物复合材料的研究

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混杂功能化碳纳米管/聚合物复合材料的研究

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毕业论文范文题目：混杂功能化碳纳米管/聚合物复合材料的研究，论文范文关键词：混杂功能化碳纳米管/聚合物复合材料的研究
混杂功能化碳纳米管/聚合物复合材料的研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：碳纳米管(碳管)具有优异的力学性能及热学性质，是聚合物结构复合材料的理想增强体。碳管／聚合物复合材料的力学性能主要取决于碳管和基体间界面作用、碳管在基体中的分散性和取向。但是普通(未功能化)碳管易聚集且不溶于大多数溶剂，难于在基体中分散，而且普通碳管与基体之间界面作用较弱。碳管的功能化可以解决解决碳管分散性差及界面作用弱的问题。碳管功能化及其在聚合物复合材料中的应用（此处忽略..）是近年来新的研究热点。本文旨在探索碳管功能化的新途径，研究功能化对碳管分散性、复合材料界面强度和玻璃态转化温度(Tg)的影响。主要研究内容和结果如下：结合共价功能化和非共价功能化的优点，首次提出一种混杂功能化方法。此方法利用聚合物对碳纳米管的非共价包覆来改善其在复合材料基体中的分散性，同时在碳纳米管管壁嫁接少量的共价功能团作为固定点，用它来防止非共价的剥离。运用（此处忽略..）分子动力学模拟，对PmPV包覆Epon828环氧化碳管的可能性进行了分析，并进一步研究混杂功能化后碳管的分散性。研究结果显示，与单纯的共价或非共价功能化情况相比，混杂功能化能够进一步改善碳管在基体中的分散性。采用分子动力学方法分别模拟未功能化碳管、共价功能化碳管、PmPV包覆碳管及混杂功能化碳管从聚乙烯和环氧树脂基体中拔出的过程，分析了不同功能化方法对材料界面强度（文章此处忽略..）的影响。研究结果表明功能化有利于增强碳管／聚合物复合材料的界面作用，其中混杂功能化碳管的增强效果最为明显，其次为共价功能化，最差为非共价功能化。研究了碳管的不同功能化方法、功能化程度、基体中碳管含量及外界环境压强对复合材料热力学性能的影响。结果显示对碳管进行功能化可以提高复合材料的热稳定性。共价功能化碳管复合材料Tg随功能化程度的增加而增大。相对于共价功能化（文章此处忽略..），含相同共价交联数的混杂功能化复合材料Tg有轻微增加。当基体中碳纳米管含量较小时，复合材料的Tg与碳纳米管的含量近似为线性关系；当碳纳米管含量继续增大时，复合材料的玻璃态温度趋向恒定值。复合材料Tg随外界环境压强的变化而变化，对于混杂功能化碳纳米管聚乙烯复合材料，外界压强每增加(或减少)一个数量级，材料Tg将增大(或减小)约50K。

以上为本篇毕业论文范文混杂功能化碳纳米管/聚合物复合材料的研究的介绍部分。

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