郑谏齐
,
王利霞
,
张勤星
,
李倩
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申长雨
高分子材料科学与工程
文中基于一组薄壁微制品的微注塑成型实验,研究熔体温度和注射速度对厚度为1.0 mm和500 μm微制品形态结构的影响.实验结果表明,这两种微制品都呈现出一种相似的皮芯结构,但不同于传统注塑制品4层或5层结构,微制品只有冷冻层、剪切层和芯层3层结构.随着注射速度的提高,在厚度方向上剪切层比例增大,当注射速度超过一定值后,呈现无芯层结构;随着熔体温度的提高,500 μm微制品形态变化不大,1.0mm微制品芯层小幅增厚.
关键词:
微注塑成型
,
等规聚丙烯
,
形态演化
,
注射速度
,
熔体温度
李忠明
,
杨伟
,
黄锐
,
杨鸣波
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2005.01.003
研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚乙烯(PE)和聚碳酸酯(PC)/PE共混物在拉伸过程中形态的演化和增强机理.结果表明,高界面压应力是共混物在基体加工温度成型时,从成型温度冷却到室温过程中基体收缩比分散相大产生的;两种共混物在拉伸中有不同的形态演化过程:PC粒子原位形成了微纤,粒子与基体间没有明显的界面滑动,而PET粒子只产生较小的塑性变形,成为椭球状粒子,粒子与界面间存在滑动.PC对基体PE的增强效果比PET的更好,因为PC/PE共混物拉伸过程中形成了良好增强作用的原位微纤.在拉伸过程中,PET/PE试样的细颈在靠近非浇口端形成,并从此扩展开.部分拉伸后,PC/PE试样比PET/PE试样的弹性回复大,回复到平衡状态时间长,这是两种共混物分散相变形机理不同引起的.
关键词:
有机高分子材料
,
共混物
,
高界面压应力
,
形态演化
,
原位成纤
,
微纤
杨玉娟
,
严彪
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00092
利用KKSO三维多相场模型,在等层片宽度和厚度条件下,研究了CBr4-C2Cl6共晶合金在不同初始层片间距条件下的三维形态演化过程、层-棒转变及三维层片间距调整机制.研究表明,对于亚共晶,共晶成分的CBr4-C2Cl6合金,不同的初始层片间距可能导致共晶形态发生层-棒转变,且发生层-棒转变的趋势与初始层片间距的大小有关;而过共晶成分的CBr4-C2Cl6合金不会发生层-棒转变,维持层片生长.而且当无量纲初始层片间距在0.598-2.336之间变化时,随着层片间距的增加,其演化顺序为:层片湮没后形成1λO→T-xλO→1λO→2λO→分叉与形核→Z字型分叉→无序组织.研究还表明,三维层片间距调整机制与二维层片间距调整机制类似,基本机制为层片湮没和层片分叉.当初始层片间距较小时,发生层片湮没现象.而当初始层片间距较大时,层片发生分叉.但由于多了第三方向的限制作用,三维层片间距调整机制比二维复杂.
关键词:
三维多相场
,
共晶
,
形态演化
,
层-棒转变
,
层片间距调整
曹文华
,
辛勇
,
刘东雷
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.02.030
以聚甲基丙烯酸甲酯(Polymeric methyl methaerylate,PMMA)为实验材料,基于分子动力学模拟实验研究了注塑成型聚合物充模流动与力学行为的分子机制.构建包含10条聚合度为20的无规PMMA分子链所构成的链团模型,基于能量最小化与SA算法实现了体系能量初始化;基于周期性边界,引入COMPASS从头算分子力场及Velocity-Verlet算法,实现了PMMA胞元在恒温平面流场中的流态与力学行为模拟实验.结果表明,PMMA充模与形变过程首先需要克服包含体系内能、分子链松弛与解缠在内的“活化能”,且存在时间和应力阈值,前者体现了瞬时加载内能协调效应,后者对应于高剪切力作用下分子松弛与解缠现象.体系C原子回转半径分布表明剪切力的作用使得高分子沿流场方向取向排布,剪切力越大则取向越明显,剪切力过大则分子链将断裂而弹性恢复.MSD结果揭示了熔态聚合物充模流动的实质是大分子链定向迁移和取向排布协调运动的结果,且进一步验证了“活化能”的存在,克服这一制约之后大分子链的迁移效应才变得明显,且迁移速率随剪切应力的增大呈非线性增大变化.
关键词:
注塑成型
,
形态演化
,
力学行为
,
分子模拟
杨玉娟
,
严彪
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00091
将KKSO多相场模型扩展至三维,通过低层片厚度测试验证了模型建立和参数选择的正确性.利用KKSO三维多相场模型,在低厚度条件下研究了亚共晶、共晶及过共晶合金的三维形态演化.结果表明,三维形态演化与二维类似,当无量纲初始层片间距在0.598-2.336之间变化时,随着初始层片间距的增加,CBr4-C2Cl6共晶合金形态演化的顺序为:层片淹没→稳态生长→层片振荡→层片分叉.由于三维多了第三方向的限制作用,其形态演化的临界值明显低于二维.
关键词:
三维多相场
,
低层片厚度
,
形态演化
徐艳姬
,
徐明霞
,
申玉田
,
崔春翔
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.06.007
以纳米TiO2为原料,通过煅烧反应制备了纳米K2Ti6O13晶须,对晶须合成中温度和时间诱导的相变、形态演化和生长机理等进行了原位研究.结果表明:纳米TiO2作原料可显著降低晶须合成温度,适宜的煅烧温度为900~1100℃.形态演化观察和高温XRD分析表明:K2Ti6O13晶须的相变及生长对温度极为敏感,形态演化是基于初期爆发式的相变和随后串并联式的长大.K2Ti6O13晶须的生长遵守本研究提出的串并联机制,晶须轴向的生长台阶是串并联生长的直接结果.
关键词:
K2Ti6O13晶须
,
形态演化
,
生长机理
杨玉娟严彪
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00092
利用KKSO三维多相场模型, 在等层片宽度和厚度条件下, 研究了 CBr4-C2Cl6共晶合金在不同初始层片间距条件下的三维形态演化过程、层-棒转变及三维层片间距调整机制. 研究表明, 对于亚共晶、共晶成分的CBr4-C2Cl6合金, 不同的初始层片间距可能导致共晶形态发生层--棒转变, 且发生层--棒转变的趋势与初始层片间距的大小有关; 而过共晶成分的CBr4-C2Cl6合金不会发生层-棒转变, 维持层片生长. 而且当无量纲初始层片间距在0.598-2.336之间变化时, 随着层片间距的增加, 其演化顺序为: 层片湮没后形成 1λO→T-xλO→1λO→2λO→分叉与形核→Z字型分叉→无序组织. 研究还表明,三维层片间距调整机制与二维层片间距调整机制类似, 基本机制为层片湮没和层片分叉. 当初始层片间距较小时, 发生层片湮没现象. 而当初始层片间距较大时, 层片发生分叉. 但由于多了第三方向的限制作用, 三维层片间距调整机制比二维复杂.
关键词:
三维多相场
,
eutectic
,
morphology evolution
,
lamellar-rod transition
,
adjustment of lamellar spacing