复合绝缘材料微观界面处离子电荷的积累和体积电导率

采用单元模型分析了无机填料填充的聚合物复合绝级材料中微观界面处的离子电荷积累过程，对填充的乙丙橡胶试样进行的热刺激电流实验结果验证了这一分析，用作者得出的界面电荷积累动力学方程可以解释从串、并联电路角度所无法说明的复合体系电导率随填浓度变化的重要规律。     

VC-EVA接枝共聚物共混填充体系的流变—形态—力学性能关系的研究 Ⅰ.VC-EVA接枝共聚物共混填充体系中LMPP及PE对流变性能的影响

本文对聚氯乙烯—聚乙烯醋酸乙烯酯(VC—EVA)接枝共聚物,碳酸钙/低聚合度聚丙烯(CaCO_3/LMPP)的填充共混体系的流变性能进行了考察。其结果表明:LMPP在流动过程中具有增润和增塑作用,使在流动过程中体系的粘度降低。减少或消除熔体破裂现象,以及高剪切速率下的振荡现象,但当加入一些聚乙烯时,由于它在体系中混容性差,使得流动不稳定,促使熔体破裂现象加剧。     

聚丙烯长丝光氧老化过程中断裂强力和特性粘度的相关性

在聚丙烯土工织物光氧老化过程中,由链断裂反应所致的聚合物相对分子质量的降低是导致织物强力下降的主要原因.因为聚合物的相对分子质量可以用其溶液的特性粘度来表征,因此针对光氧老化过程中聚丙烯长丝的特性粘度变化进行了研究,以找到聚丙烯长丝断裂强力下降与相对分子质量之间的关系.在试验中分别采取了人工加速紫外辐射老化和户外自然曝晒老化两种试验条件,并对试验过程中所取的样品同时进行断裂强力测试和特性粘度测试.对测试结果分析后发现：在特性粘度和断裂强力之间存在线性相关.但是不同的老化条件下,线性相关的斜率有所不同,即特性粘度对断裂强力的影响程度有所差别.研究中采用红外光谱方法对各个取样进行了测试,红外测试结果很好地解释了造成上述差别的原因.     

聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的流变行为

以聚丙烯固相接枝共聚物为界面改性剂制备了聚丙烯／有机蒙脱土纳米复合材料．用透射电镜表征了纳米复合材料的结构，研究了接枝物对纳米复合材料动态流变行为的影响，以及流变行为与温度的关系．结果表明：与纯聚丙烯相比，纳米复合材料具有较高的动态弹性模量、损耗模量和复合粘度，力学损耗因子则降低，纳米复合材料的复合粘度对温度的敏感性略高于聚丙烯；界面改性剂的加入增强了有机蒙脱土与聚丙烯的界面作用，与聚丙烯相比，纳米复合材料的流动活化能提高约15％，结晶峰温度提高10K左右．     

复合绝缘材料微观界面处离子电荷的积累与体积电导率

采用单元模型分析了无机填料填充的聚合物基复合绝缘材料中微观界面处的离子电荷积累过程，对填充的乙丙橡胶试样进行的热刺激电流实验结果验证了这一分析，用作者得到的界面电荷积累动力学方程可以解释从串、并联电路角度所无法说明的复合体系电导率随填料浓度变化的重要规律     

高断裂伸长率聚丙烯复合材料的制备与表征

本文考察了无规聚丙烯(PP-R)、弹性体及螺杆组合对聚丙烯(PP)材料断裂伸长率的影响,结果表明:PP-R可以提高填充PP的断裂伸长率,并且随着PP-R的添加量增大,体系断裂伸长率的改善效果越明显.在熔体流动速率较高的体系中,POE的熔体流动速率越高,对体系断裂伸长率的贡献越大.此外,螺杆组合对粉体的分散具有较大的影响,粉体的分散情况又将进一步影响到断裂伸长率的改善.     

水溶液粘度的溶质聚集模型

在Eyring速率过程理论和Shealy和Sandler的水溶液溶质聚集(SA)模型的基础上,作者建立了一个适用于水溶液粘度的新模型(SAV)。从二元水溶液粘度数据关联得到的模型参数具有明确的物理意义。水溶液中结构效应比热效应对粘度有更大的影响,过量焓和过量活化焓及过量熵和过量活化熵之间分别存在随温度而变的比例常数。对二元水溶液粘度的关联误差一般在1%左右,利用该模型能够满意地根据二元参数预测三元水溶液的粘度数据,误差小于5%。     

铝酸酯偶联剂在碳酸钙填充ABS及PVC中的应用研究

研究了铝酸酯偶联剂对碳酸钙的活化作用，进而探讨了活性碳酸钙分别填充ＡＢＳ及ＰＶＣ的复合体系的流变性，并对其力学性能进行了测定。实验证明，活化处理能够提高ＣａＣＯ３的填充量，改变复合体系的流变性、加工性能和某些机械性能．     

改善高填充聚乙烯/碳酸钙体系加工性能的研究

为提高碳酸钙高填充聚乙烯体系(填充质量含量在40%以上)的加工性能,借助毛细管流变仪,熔融指数仪等研究了碳酸钙填充改性聚乙烯的流变行为。结果证明:填充体系的粘度随填料含量的增加而升高;采用适量硼酸酯偶联剂对碳酸钙进行表面处理后,相同填充量的体系粘度会降低,硼酸酯偶联剂的最佳用量为2~3份。借助扫描电镜研究了该体系的断面结构,发现硼酸酯偶联剂可以促进碳酸钙在聚乙烯中的均匀分散,改善材料的加工性能。     

早强剂复配和砂的级配对超早强灌浆料性能影响

目的探讨硫酸钠、三乙醇胺和早强组分A复合对超早强灌浆料终凝时间、抗折强度和抗压强度等性能与结构的影响.为实际工程中的应用提供理论依据.方法对石英砂的级配进行了较系统的研究.采用行星式搅拌机将原材料搅拌均匀,用贯入阻力法测定凝结时间,用水泥压力试验机测试力学强度,用电子显微镜分析砂胶比1.0的微观结构.结果单掺0.05%三乙醇胺,0.8%硫酸钠或0.1%早强组分A,超早强灌浆料的各项指标基本满足要求.将硫酸钠、三乙醇胺和早强组分A按合理比例复合;石英砂的最佳质量级配为5∶5∶2,且砂率范围1.0~1.5;超早强灌浆料的终凝时间为50~60 min,初始流动度大于320 mm,0.5 h流动度大于280 mm,2 h抗压强度达35.6 MPa,1 d抗折大于12 MPa,28 d抗压强度大于90 MPa.结论采用砂的最佳级配,将硫酸钠、三乙醇胺和早强组分A复合掺入后,胶凝材料的水化早期的水化程度的增幅最大,后期保持稳定增长.提出复合早强剂最佳配比和砂的最佳级配.     

基体树脂和相容剂对蒙脱土在聚丙烯中分散状态的影响

本文选用了三种不同分子量大小的聚丙烯制备了聚丙烯/蒙脱土复合材料,结果表明：聚丙烯的分子量越高,蒙脱土的分散越好,说明蒙脱土的分散效果受到体系粘度的影响.因此,以PPMA为相容剂制备蒙脱土/聚丙烯复合材料时必须考虑到PPMA对体系粘度影响,本文在考察PPMA对蒙脱土分散的影响时选用了两种不同分子量的PPMA,一种对体系的粘度影响不大,另一种分子量非常低,结果表明：当PPMA对体系的粘度影响不大的时候,PPMA的量越多,蒙脱土的分散效果越好,但是如果PPMA的分子量过低,加大PPMA的用量反而不利于蒙脱土的分散.     

一价阳离子同甲醛的弱相互作用

利用密度泛函理论方法,优化得出复合体系的稳定构型.由于氢离子的半径最小,与氧形成了典型的化学键结合.离解能的大小随离子半径的减小而增强,并产生电荷从羰基向离子上转移的现象,转移的电荷部分填充离子核外空轨道,引起电荷趋于均匀分布,从而降低整个体系的能量.分析了复合体系的振动频率,受离子的影响,羰基的振动强度总体变弱,不同离子对其影响程度不同.     

废胶粉/SBS复合改性沥青混合料CR/SHMA-13的级配研究

为了获得适用于废胶粉/SBS复合改性沥青混合料CR/SHMA-13的级配范围,以粗集料骨架间隙率及骨架强度为评价指标,通过粗集料逐级填充试验,确定了主骨架间粗集料各级粒径的最佳比例.采用体积设计法确定粗细集料占比,然后采用正交试验对CR/SHMA-13混合料的级配进行优化,根据极差分析结果推荐出适用于CR/SHMA-13混合料的级配范围.结果 表明:与AC-13,SMA-13混合料相比,CR/SHMA-13混合料的路用性能与SMA-13混合料的相当,但比传统AC-13混合料的要好.     

不同温度下水-甲酰胺体系的密度与粘度

该研究测定了278.2K～318.2K间的五个不同温度下水—甲酰胺混合体系的密度与粘度,由此求得了体系的过量体积V~E、过量粘度η~E及流动过程的过量自由能G~E,得到了不同温度下各过量函数的最小二乘回归系数。最后从分子间相互作用力的角度对结果进行了简要讨论。     

弯曲微小通道的流阻特性

设计了不同曲率半径、不同几何尺寸的弯曲微小通道，并对其进行了流阻试验，得出了不同几何尺寸的弯曲微小通道的流动特性，并采用N—S方程对流体在弯曲微小通道中的流动特性进行了数值研究．将试验结果与数值计算结果进行了比较，发现它们间存在较大的差异．为了正确解释这种差异，在对流体流动特性分析的基础上引入了粗糙粘度模型．计算结果表明，用粗糙粘度模型计算的结果与试验值吻合较好．     

铝热自蔓延制备CuCr合金渣系粘度测量及模型建立(Ⅱ)

用已建立的针对非二氧化硅体系的粘度模型对CaO Al2O3体系的粘度值进行估算,与前人的测量值进行了比较,估算值和文献测量值吻合·根据已知文献确定了CaO Al2O3体系中的Al3+和Ca2+的离子作用系数L·由测量知,CaO Al2O3体系共晶点附近的熔渣流动性好,在1460℃时粘度值低于0 5Pa·s·对于Al2O3 CaO MgO体系按两个不同共晶点处的成分配渣,其中含氧化钙较多的渣粘度较低,1500℃时,其粘度小于0 03Pa·s·添加剂MgO能显著降低CaO Al2O3体系的熔渣粘度·     

相似准则数值优化方法及其应用

提出了复杂流动相似准则的数值优化方法,即通过敏感性分析,从众多无量纲参数中筛选控制流动的主要相似参数.给出了敏感因子的定义,讨论了敏感因子与无量纲量间的依赖关系.并利用该方法对油藏渗流的相似准则进行研究,与理论分析进行对比,得到完全一致的结论.进一步对模型与原型压力分布的误差进行了合理的解释.最后分析了流动参数对敏感因子的影响,发现复杂流动的主要相似准则可能随实际流动参数的不同而变化.     

基于离散元法离析对混合料骨架结构特征影响

为从细观角度探究级配离析对沥青混合料内部骨架结构构成和受力特征的影响,基于离散元法建立二维混合料骨架模型,对不同离析状态的混合料骨架结构基本构成、受力特征等方面进行了研究和对比。结果表明:(1)提出了根据集料的级配生成二维离散元数字试件的方法;(2)一定粒径以上粗集料相互接触形成网络结构,构成了混合料内部基本骨架,而细集料主要起填充作用,级配离析将影响基本骨架的构成;(3)混合料中细集料的增多会降低矿料间隙率;(4)随着级配由粗到细,集料间接触点的数量急剧增加,集料间的平均接触力和最大接触力都逐渐减小,因而,当混合料发生粗集料离析时,在行车荷载作用下,混合料中粗骨料更易被压碎;(5)以粒径在2. 36 mm以上集料构成的骨架结构对抵抗压缩荷载的贡献率达70%以上,级配离析将影响不同粒径集料对抵抗荷载的贡献率,随着级配由粗到细,较粗集料贡献率下降,较细集料贡献率上升,各档集料的贡献率趋于均衡。     

超声行波微流体驱动的流动特性分析

研究了超声行波驱动圆环模型的流动特性与影响因素.通过模态分析确定了模型的最佳驱动方式;通过谐响应分析和瞬态分析得到圆环形微管道内壁的振动位移分布以及行波运行情况;通过流固耦合分析得到微管道内流体的瞬时流动速度、时间平均速度以及各种参数对流动特性的影响.结果表明,圆环模型能在管道壁面产生较规则的行波从而推动管内流体流动.微管道内瞬时速度为正弦脉动量,时间平均速度为非对称的抛物线结构.该抛物线结构的形状受驱动频率的影响较大而受驱动电压影响较小,形状发生改变的频率范围在2kHz—2.5kHz之间.流体平均速度随粘度的增加而降低,首次发现流体粘度在0.07Pa.s时近壁开始出现反向流.此外,分析还发现耦合面结构对流体平均速度有较大影响.     

流体横掠顺排和错排方形微针肋阵列的流动传热和熵产分析

采用数值模拟的方法研究了流体横掠错排和顺排方形微针肋的流动、传热和熵产。结果发现,雷诺数Re≤50时顺排和错排微针肋阵的熵产接近,Re在50~100之间两者流动熵产和传热熵产的差距开始增加,Re≥100之后错排微针肋阵流动熵产远大于顺排微针肋阵,传热熵产小于顺排针肋。传热熵产数值大于流动熵产,总熵产趋势同传热熵产。以Re=100为例,详细分析发现错排针肋阵内速度场较顺排针肋阵均匀,产生的漩涡较小,温度场分布也较顺排针肋阵均匀。局部熵产分析发现错排针肋和顺排针肋传热熵产分布不同,流动熵产分布近似。