陆银
,
周超
,
马超群
,
曾鲁红
,
高延敏
材料导报
为预测尿素、乙二醇、三聚氰胺、二甲亚砜(DMSO)以及聚乙烯醇(PVA)对直链淀粉增塑效果的影响,采用分子动力学模拟法在COMPASS力场下模拟计算不同增塑剂对直链淀粉增塑后玻璃化温度的影响,并采用实验方法测定不同增塑剂对直链淀粉增塑后旋转扭矩、氢键削弱作用和力常数的变化.通过比较不同增塑剂对直链淀粉增塑前后的玻璃化温度、旋转扭矩、氢键削弱作用和力常数变化预测不同增塑剂增塑效果.结果表明,不同增塑剂对淀粉的增塑效果为尿素>乙二醇> DMSO> PVA>三聚氰胺.
关键词:
直链淀粉
,
尿素
,
乙二醇
,
三聚氰胺
,
二甲亚砜
,
聚乙烯醇
,
分子动力学模拟
付一政
,
刘亚青
,
兰艳花
高分子材料科学与工程
对等规、间规、无规三种不同聚丙烯(PP)的玻璃化转变温度进行了分子动力学模拟.用分子动力学模拟来获得不同构型聚丙烯在不同温度下的特征体积,通过对模拟得到的体积-温度(V-T)作图,求得玻璃化转变温度,其模拟结果与实验值吻合得较好.同时分析了聚丙烯主链柔顺性、立构规整度和力场能量项对PP玻璃化转变温度的影响,模拟结果表明,二面角扭转能和非键能在玻璃化转变温度附近出现拐点,这是高分子出现玻璃化转变的主要根源.
关键词:
聚丙烯
,
分子动力学模拟
,
玻璃化转变温度
,
分子力场
顾骁坤
,
陈民
工程热物理学报
采用分子动力学方法研究了水在硅通道中的流动现象.通过模拟 Couette 剪切流动,得到了通道中流体的速度分布,同时考察了壁面吸附气体以及壁面具有纳米结构情况下的流动.模拟表明气体层以及微结构的存在可以改变硅表面的滑移性质,进而可以通过在壁面构造纳米结构以及在通道中充入气体来改变和控制纳米通道中的流体输运.
关键词:
硅通道
,
气体层
,
滑移长度
,
分子动力学模拟
陈雾
,
段海涛
,
顾卡丽
,
向亚玲
,
商宏飞
,
李健
高分子材料科学与工程
将多壁碳纳米管(MWNTs)以不同浓度与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)粉料共混,通过热模压成型的方法制备MWNTs/UHMWPE复合材料.利用分子动力学模拟对MWNTs/UHMWPE复合材料的粘附机理进行了深入研究,并预测出MWNTs对UHMWPE的摩擦学性能的改性作用;通过摩擦磨损试验系统研究了不同质量分数MWNTs对UHMWPE复合材料摩擦学性能的影响.结果表明:MWNTs可以作为有效填料用以制备UHMWPE复合材料;随着MWNTs含量的增加,MWNTs/UHMWPE复合材料表面硬度有少量增加,摩擦系数的变化并不显著;当MWNTs质量分数为0.3%时,复合材料表现出较小的摩擦系数和优异的抗磨性能.
关键词:
超高分子量聚乙烯
,
多壁碳纳米管
,
分子动力学模拟
,
摩擦磨损
,
结合能
侯泉文
,
曹炳阳
,
过增元
工程热物理学报
采用非平衡分子动力学方法研究了室温下(5,5)碳纳米管的热导率.当管长从6 nm增加到4 μm时,其热导率从30 W/(m.K)增加为1000 W/(m.K).当碳纳米管长度小于40 nm时,热导率与长度呈线性关系,此时导热处于弹道输运阶段.随着管长的增加,热导率和长度成幂指数关系,但幂指数逐渐减小并趋向于O,表明声子从以弹道输运为主向以扩散输运为主的机制转变.
关键词:
碳纳米管
,
热导率
,
弹道输运
,
分子动力学模拟
魏小荣
,
赵世金
上海金属
采用分子动力学模拟了Fe-1.95% Cu-1.95% Ni合金在823 K下的时效过程.结果表明:在Fe-Cu-Ni合金中,Cu和Ni之间存在一种相互促进扩散相互促进析出的协同作用;Cu、Ni的扩散过程都存在三个扩散速率不同的阶段,分别为自由迁移形成团簇的过程,溶质团簇的不断形成过程和团簇的长大过程.
关键词:
Fe-1.95%Cu-1.95%Ni合金
,
分子动力学模拟
,
时效
,
扩散
易学华
,
钟庆湖
,
陈书汉
,
卜寿亮
材料科学与工程学报
采用分子动力学方法对由5万个液态金属铜(Cu)原子构成的系统在不同冷却速率下的凝固过程中对微观结构演变的影响进行了模拟跟踪研究.运用双体分布函数g(r)曲线、Honeyeutt-Andersen(HA)键型指数法、新的原子团类型指数法(CTIM-2)和可视化分析等方法,对凝固过程中微观结构的演变特性进行了分析研究.结果发现:由非晶体向晶体转变的临界速度约为1.0×1013 K/s,在此冷速下系统最终形成非晶体和晶体混合共存的结构;在冷速为1.0×1014 K/s时,非晶转化温度约为673K;在以4.0×1012K/s速度冷却时,系统从673K就开始结晶,并形成以1421和1422二种键型或由这二种键型构成的面心立方(fcc) (12 0 0 0 12 0)和六角立方(hcp)(1200066)基本原子团为主的晶体结构.同时发现,冷速对系统中的fcc结构和hcp结构的相对比例有显著的影响,冷速越低,fcc基本原子团簇结构越多.
关键词:
液态金属Cu
,
凝固过程
,
微观团簇结构演变
,
分子动力学模拟
,
Q-SC多体势
邬小波
,
刘朝
,
宋粉红
工程热物理学报
本文运用分子动力学模拟方法对氩过热液相中的气相成核过程进行了研究.模拟结果表明液相中形成气泡经历三个过程:一是诱导过程,系统压力基本维持不变;二是气化核心形成,产生大量小气核,系统压力快速上升;三是小气核聚合形成大气核,系统压力缓慢增大至平衡.模拟得到了液相中的气相成核率,较经典成核理论(CNT)预测的气相成核率大8个数量级.随着模拟系统密度以及过热度的增大,液相中的气相成核率也随之增大,与CNT的结论一致.
关键词:
分子动力学模拟
,
经典成核理论
,
成核率
,
气泡