環(huán)氧樹脂具有良好的機械性能、粘接性能和易于固化成型等特點,是一種應(yīng)用廣泛的工程聚合物材料,常被用以航天航空、機械加工、軍工裝備等領(lǐng)域。隨著工業(yè)發(fā)展以及制造能力和水平不斷提高,對儀器設(shè)備和機械零件的工作條件與性能要求日益提高。由于環(huán)氧樹脂自身呈脆性,在各種工況條件下其強度會受到很大影響。因此,為了滿足高性能裝備、高性能零件及高性能加工,需對環(huán)氧樹脂及其復(fù)合材料的性能提出更高的要求。近年來,邁科烯(MXenes)作為一種新型的二維材料,以其獨特的力學(xué)、熱學(xué)和電學(xué)性能在聚合物基復(fù)合材料中得到了廣泛的應(yīng)用,其作為補強材料對環(huán)氧樹脂基體起到補強作用。同時,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,分子動力學(xué)理論的逐漸成熟,利用該方法既可以觀察到體系內(nèi)原子的運動軌跡又可以計算材料的宏觀性質(zhì),它可以為實驗研究提供理論借鑒。基于分子動力學(xué)理論,本文模擬了環(huán)氧樹脂(Epoxy)和MXene/Epoxy復(fù)合材料的拉伸與摩擦過程,并揭示了MXene增強Epoxy基體拉伸和摩擦性能的微觀機理,主要研究內(nèi)容如下:首先,采用動態(tài)交聯(lián)方法構(gòu)建了交聯(lián)Epoxy模型,模擬了Epoxy的單軸拉伸過程以及微觀結(jié)構(gòu)變化,研究了應(yīng)變速率對Ep...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 邁科烯及其復(fù)合材料簡介
        1.2.1 邁科烯概況
        1.2.2 邁科烯/聚合物復(fù)合材料研究現(xiàn)狀
    1.3 分子動力學(xué)方法與應(yīng)用概述
        1.3.1 分子動力學(xué)方法概述
        1.3.2 原子尺度力學(xué)性能研究進展
        1.3.3 原子尺度摩擦性能研究進展
    1.4 本文研究目的與內(nèi)容
2 環(huán)氧樹脂拉伸與摩擦性能MD研究
    2.1 引言
    2.2 模型構(gòu)建與模擬計算
        2.2.1 構(gòu)建無定型模型
        2.2.2 降溫模擬計算
    2.3 環(huán)氧樹脂拉伸性能研究
        2.3.1 模擬計算
        2.3.2 拉伸性能研究
    2.4 環(huán)氧樹脂材料摩擦性能研究
        2.4.1 摩擦副模型構(gòu)建與參數(shù)設(shè)置
        2.4.2 原子間非鍵相互作用
        2.4.3 摩擦系數(shù)計算方法
        2.4.4 結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
3 MXene/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉伸與摩擦性能MD研究
    3.1 引言
    3.2 模型構(gòu)建
    3.3 MXene/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉伸性能研究
    3.4 MXene/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料摩擦性能研究
        3.4.1 摩擦副模型構(gòu)建
        3.4.2 結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
4 官能化MXene/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉伸與摩擦性能MD研究
    4.1 引言
    4.2 模型構(gòu)建
    4.3 官能化MXene/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉伸性能研究
    4.4 官能化MXene/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料摩擦性能研究
        4.4.1 摩擦副模型構(gòu)建
        4.4.2 結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 問題與展望
參考文獻
致謝



本文編號：3750062