在熔融共混設(shè)備中,雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機是一種既能夠連續(xù)工作,又具有優(yōu)異混合特性的新型混煉機械,混煉機的混煉流場特性對所制備的復合材料性能有著決定性的影響。本文以雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機的混合特性及其對Al2O3/AbS復合材料的微觀結(jié)構(gòu)、導熱性能和機械性能的影響為研究目標,借助于非牛頓流體CFD軟件,對雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機不同構(gòu)型轉(zhuǎn)子的混煉流場特性以及物料在混煉過程中所經(jīng)歷的拉伸折疊解聚作用進行了分析研究;運用雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉設(shè)備平臺,進行了 Al2O3/ABS復合材料制備的實驗研究。對所制備的復合材料的微觀結(jié)構(gòu)、導熱性能及機械性能進行了表征,探討了雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機的轉(zhuǎn)子構(gòu)型、材料組分、工藝參數(shù)等對復合材料性能的影響,并取得以下主要研究成果:（1）當填充量低于70wt%時,大粒徑Al2O3填充的復合材料的導熱系數(shù)優(yōu)于小粒徑填充的復合材料;當填充量高于70wt%時則相反。這是由于大粒徑填料構(gòu)成導熱通路所需粒子數(shù)更少,而在較高填充量下小粒徑能構(gòu)成更多的導熱通路。將兩種粒徑Al2O3進行復配填充時,復合材料的導熱性能和機械性能均比單一粒徑Al2O3填充的復合材料有一定的提升,當大小粒徑比例為7:3時,復合材料... 

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機的研究進展
        1.2.1 雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機轉(zhuǎn)子構(gòu)型的研究進展
        1.2.2 雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機流場特性的研究進展
    1.3 導熱復合材料的研究進展
    1.4 課題研究的目的和主要內(nèi)容
第2章 材料組分對Al_2O_3/ABS復合材料性能的影響
    2.1 實驗原料與設(shè)備
    2.2 實驗方案及性能表征
    2.3 實驗結(jié)果及分析
        2.3.1 填充量對復合材料性能的影響
        2.3.2 粒徑效應對復合材料性能的影響
        2.3.3 不同種類填料的配合效應對復合材料性能的影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 混沌轉(zhuǎn)子混煉流場流動特性的數(shù)值模擬
    3.1 轉(zhuǎn)子的幾何模型
        3.1.1 流場的物理模型
        3.1.2 流場的基本假設(shè)
        3.1.3 流場的數(shù)學模型
        3.1.4 有限元網(wǎng)格的劃分
        3.1.5 邊界條件及模擬參數(shù)的設(shè)定
    3.2 混煉流場模擬結(jié)果及分析
        3.2.1 轉(zhuǎn)子構(gòu)型對混煉流場混合指數(shù)的影響
        3.2.2 轉(zhuǎn)子構(gòu)型對混煉流場壓力場的影響
        3.2.3 轉(zhuǎn)子構(gòu)型對混煉流場速度場的影響
        3.2.4 轉(zhuǎn)子構(gòu)型對混煉流場剪切速率的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 混煉工藝與轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)對Al_2O_3/ABS性能的影響
    4.1 實驗原料與設(shè)備
    4.2 實驗方案與性能表征
    4.3 實驗結(jié)果及分析
        4.3.1 轉(zhuǎn)子構(gòu)型及轉(zhuǎn)速對轉(zhuǎn)子混煉流場的影響
        4.3.2 轉(zhuǎn)子構(gòu)型及轉(zhuǎn)速對復合材料綜合性能的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
碩士生期間成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Al2O3的表面改性及其在環(huán)氧樹脂導熱涂料中的應用[J]. 雷定鋒,馬文石,鄭梓聰,汪雙鳳,劉應亮.  功能材料. 2016(07)
[2]雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機混沌型轉(zhuǎn)子混合性能的研究[J]. 劉海濤,沙金,陳濤,謝林生,馬玉錄.  中國塑料. 2015(11)
[3]雙轉(zhuǎn)子混煉機中固體粉末與聚合物共混的數(shù)值模擬[J]. 馬昆,丁玉梅,邵劍波,劉苗苗,楊衛(wèi)民,安瑛.  橡膠工業(yè). 2015(09)
[4]Al2O3對ABS復合材料導熱性能影響[J]. 趙薇,汪瑾,朱花竹,徐衛(wèi)兵.  現(xiàn)代塑料加工應用. 2015(01)
[5]大型雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機轉(zhuǎn)子混煉段混合性能的研究[J]. 張曉強,黃建東,江波,畢超.  工程塑料應用. 2015(01)
[6]雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機不同轉(zhuǎn)子元件混合性能的對比研究[J]. 馬昆,丁玉梅,邵劍波,楊衛(wèi)民,安瑛.  中國塑料. 2014(05)
[7]雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機混煉段的剪切應力[J]. 繆國斌,田華,謝林生.  常州大學學報(自然科學版). 2011(04)
[8]基于POLYFLOW雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機混煉形態(tài)模擬[J]. 柳天磊,杜遙雪.  現(xiàn)代塑料加工應用. 2010(05)
[9]雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機混合指數(shù)研究[J]. 繆國斌,謝林生,田華.  現(xiàn)代制造工程. 2010(06)
[10]雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉機混煉段拉伸作用的研究[J]. 張霞,謝林生,馬玉錄.  中國塑料. 2010(03)



本文編號：3651534