作為新一代的功能型材料,形狀記憶聚合物能夠通過多種驅(qū)動方式從臨時形狀回復到原始形狀,具有良好的結(jié)構(gòu)承載能力、回復變形能力、質(zhì)量輕和成本低等優(yōu)點,已被應用于從生物醫(yī)學到航空航天等多個重要領(lǐng)域。近年來,形狀記憶聚合物研究工作的廣泛開展,極大地推動了智能變形結(jié)構(gòu)的發(fā)展和一些關(guān)鍵器件結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,如空間可展開結(jié)構(gòu)、可變彎度機翼蒙皮結(jié)構(gòu)和可調(diào)諧微納光學器件等智能變形結(jié)構(gòu)。但這些智能變形結(jié)構(gòu)多集中于形狀記憶聚合物宏觀尺度的形狀記憶回復特性研究。本文利用先進的光學傳感技術(shù)對多尺度形狀記憶聚合物固化制備過程及彎曲變形過程進行動態(tài)實時監(jiān)測,得到其固化過程中材料內(nèi)部溫度及應變的變化歷程,材料的熱力學參數(shù)（玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熱膨脹系數(shù)）,形狀記憶聚合物彎曲變形回復的實時狀態(tài)和最終回復形狀。根據(jù)研究結(jié)果與新興的微納加工技術(shù)研制具有表面微結(jié)構(gòu)的形狀記憶聚合物薄膜,通過測試和分析其形狀記憶、光學和力學特性,將其應用于可調(diào)諧微光學薄膜器件的設計研制中,拓展了形狀記憶聚合物在微光學等領(lǐng)域的應用范圍,主要內(nèi)容如下:首先,針對形狀記憶聚合物材料在多種智能結(jié)構(gòu)中的應用需求,利用光纖光柵作為傳感單元對形狀記憶聚合物材料在固化過程... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

形狀記憶聚合物形狀記憶循環(huán)過程中網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)變化示意圖

圖 1-2 形狀記憶聚合物的不同分類Fig. 1-2 The classification of shape memory polymers另一種熱固性形狀記憶聚合物材料——苯乙烯基形狀記憶聚合物由于材料的強度大、剛性大、玻璃化溫度彈性范圍大、透明度高等優(yōu)點也引起了國內(nèi)者的關(guān)注。美國的 CRG (Cornerstone Research Group, Inc.) 公司研制成功了一

形狀記憶聚合物復合材料的不同分類Fig.1-3Theclassificationofshapememorypolymerscomposites顆粒增強型形狀記憶聚合物復合材料[13]

【參考文獻】：
期刊論文
[1]飛行器結(jié)構(gòu)智能化研究及其發(fā)展趨勢[J]. 杜善義,張博明.  宇航學報. 2007(04)
[2]空間可展開天線結(jié)構(gòu)研究進展[J]. 劉明治,高桂芳.  宇航學報. 2003(01)
[3]用于FRP固化在線監(jiān)測的光纖微彎壓力傳感器[J]. 武湛君,張博明,王殿富,杜善義.  復合材料學報. 2002(06)
[4]Shape Memory Polymers and Their Applications to Smart Textile Products[J]. 胡金蓮,丁雪梅,陶肖明,于建明.  Journal of DongHua University. 2002(03)
[5]多功能光纖智能復合材料研究[J]. 張博明,王殿富,杜善義,李辰砂,王淑芳.  復合材料學報. 2000(01)

博士論文
[1]形狀記憶聚合物復合材料及其力學基礎研究[D]. 蘭鑫.哈爾濱工業(yè)大學 2010



本文編號：3211907