CNTs/PMN/EP壓電阻尼復(fù)合材料的制備及其阻尼性能的量化分析
發(fā)布時間:2022-08-23 20:56
阻尼材料能將外界振動轉(zhuǎn)化為熱能耗散,實現(xiàn)減震降噪的作用。本文選用鈮鎂鋯鈦酸鉛(PMN)、氧化鋯(ZrO2)、碳納米管(CNTs)和環(huán)氧樹脂(EP)為原料,制備了0-3型阻尼復(fù)合材料;趖anδarea(TA)分析法綜合考慮損耗峰值和有效溫域范圍對阻尼性能的共同影響,定量分析各填充相對復(fù)合材料阻尼貢獻(xiàn)比,并研究壓電相與導(dǎo)電相協(xié)同作用機(jī)制。用不具備壓電性能的ZrO2陶瓷替代PMN加入到復(fù)合材料中,進(jìn)一步研究壓電效應(yīng)和界面效應(yīng)協(xié)同作用增強(qiáng)阻尼性能機(jī)制。CNTs/EP復(fù)合材料中,CNTs含量為0.2wt.%時,CNTs以獨立單元的形式均勻分散在基體中。含量達(dá)到2.0wt.%后,CNTs在EP基體中發(fā)生相互纏繞。PMN(ZrO2)/EP復(fù)合材料中,陶瓷添加相在含量低于60wt.%時能在基體中均勻分散。接著定量分析了各添加相的阻尼增強(qiáng)作用。復(fù)合材料阻尼性能增強(qiáng)方式有:導(dǎo)電相(CNTs)和陶瓷相(PMN、ZrO2)與基體間的異質(zhì)界面效應(yīng)產(chǎn)生摩擦損耗;PMN與CNTs協(xié)同作用,引入新的阻尼機(jī)制促進(jìn)能量損耗。兩相復(fù)...
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 聚合物基阻尼材料
1.1.1 聚合物基阻尼材料概述
1.1.2 環(huán)氧樹脂基阻尼材料
1.2 壓電阻尼復(fù)合材料的研究進(jìn)展
1.2.1 壓電陶瓷及壓電效應(yīng)
1.2.2 壓電阻尼復(fù)合材料的研究進(jìn)展
1.3 阻尼性能的表征方法
1.4 本論文研究工作的提出及主要研究內(nèi)容
第2章 實驗、測試與計算方法
2.1 材料制備
2.1.1 實驗原料
2.1.2 實驗設(shè)計與工藝流程
2.2 結(jié)構(gòu)表征與性能測試
2.2.1 結(jié)構(gòu)表征
2.2.2 性能測試及方法
2.3 TA計算方法
第3章 結(jié)果與討論
3.1 阻尼復(fù)合材料的顯微結(jié)構(gòu)
3.1.1 CNTs/EP阻尼復(fù)合材料
3.1.2 PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.1.3 CNTs/PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.2 阻尼復(fù)合材料的阻尼性能
3.2.1 CNTs/EP阻尼復(fù)合材料
3.2.2 PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.2.3 CNTs/PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.3 阻尼復(fù)合材料阻尼性能的量化分析
3.3.1 CNTs/EP阻尼復(fù)合材料
3.3.2 PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.3.3 CNTs/PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.4 壓電阻尼復(fù)合材料的阻尼機(jī)制
3.4.1 壓電相與導(dǎo)電相協(xié)同作用增強(qiáng)阻尼性能機(jī)理
3.4.2 壓電效應(yīng)與界面效應(yīng)協(xié)同作用增強(qiáng)阻尼性能機(jī)理
第4章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表論文和申請專利情況
本文編號:3678467
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 聚合物基阻尼材料
1.1.1 聚合物基阻尼材料概述
1.1.2 環(huán)氧樹脂基阻尼材料
1.2 壓電阻尼復(fù)合材料的研究進(jìn)展
1.2.1 壓電陶瓷及壓電效應(yīng)
1.2.2 壓電阻尼復(fù)合材料的研究進(jìn)展
1.3 阻尼性能的表征方法
1.4 本論文研究工作的提出及主要研究內(nèi)容
第2章 實驗、測試與計算方法
2.1 材料制備
2.1.1 實驗原料
2.1.2 實驗設(shè)計與工藝流程
2.2 結(jié)構(gòu)表征與性能測試
2.2.1 結(jié)構(gòu)表征
2.2.2 性能測試及方法
2.3 TA計算方法
第3章 結(jié)果與討論
3.1 阻尼復(fù)合材料的顯微結(jié)構(gòu)
3.1.1 CNTs/EP阻尼復(fù)合材料
3.1.2 PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.1.3 CNTs/PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.2 阻尼復(fù)合材料的阻尼性能
3.2.1 CNTs/EP阻尼復(fù)合材料
3.2.2 PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.2.3 CNTs/PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.3 阻尼復(fù)合材料阻尼性能的量化分析
3.3.1 CNTs/EP阻尼復(fù)合材料
3.3.2 PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.3.3 CNTs/PMN(ZrO_2)/EP阻尼復(fù)合材料
3.4 壓電阻尼復(fù)合材料的阻尼機(jī)制
3.4.1 壓電相與導(dǎo)電相協(xié)同作用增強(qiáng)阻尼性能機(jī)理
3.4.2 壓電效應(yīng)與界面效應(yīng)協(xié)同作用增強(qiáng)阻尼性能機(jī)理
第4章 結(jié)論
致謝
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