流变性能调控论文_刘致远

导读:本文包含了流变性能调控论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:离子,性能,结构,材料,纳米,相互作用,基材。

流变性能调控论文文献综述

刘致远[1](2019)在《3D打印水泥基材料流变性能调控及力学性能表征》一文中研究指出水泥基材料3D打印是一种与传统水泥基材料制造工艺截然不同的新技术,由于其具有自由化、无人化、绿色环保等优势,被认为是水泥基材料重要的发展方向之一。水泥基材料3D打印技术已在建筑建造和预制构件方面取得进展,在助力两极开发和外太空探索等方面也显示出良好的应用前景。由于工艺原理的差异,3D打印水泥基材料性能要求与传统混凝土差异甚大,现有的力学性能、工作性能参数及实验方法难以直接应用于3D打印水泥基材料的性能表征;针对寒冷条件下水泥基材料3D打印的理论和应用研究明显不足。本文针对3D打印水泥基材料的力学性能表征、流变特性、低温强度发展规律及抗冻耐久性进行了研究。(1)研究了化学外加剂对3D打印水泥基材料屈服应力及塑性粘度的影响规律。实验结果表明,随着聚羧酸减水剂掺量的增加,屈服应力和塑性粘度均降低;随着淀粉醚掺量的增加,屈服应力先增加再降低,塑性粘度持续增高;随着粉状碱性速凝剂掺量的增加,屈服应力显着提高。在此基础上,提出了可打印材料的流变参数范围,可用于指导3D打印水泥基材料配合比设计。(2)研究了化学外加剂对3D打印水泥基材料抗压、抗折强度的影响规律。实验结果表明,增加粉状碱性速凝剂掺量会导致抗压、抗折强度下降;增加皂甙类引气剂掺量会导致抗压强度下降;随着淀粉醚增稠剂掺量的增加,抗压、抗折强度变化不大,但存在拐点。(3)研究测试了3D打印水泥基材料不同方向上的抗压、抗折强度,各龄期强度结果显示出3D水泥基材料存在明显的强度各向异性特征,抗压强度各向异性指数明显大于抗折强度各向异性指数,试件z方向抗压强度大于y方向抗压强度,且随着龄期的增加,这一趋势更加明显。(4)研究提出了十字交叉法评价3D打印水泥基材料的层间结合强度,用该方法测试层间拉伸强度和层间剪切强度可以避免受力偏心等问题,原理清晰明确。十字交叉法实验结果表明,随着打印时间间隔的增加,层间拉伸强度下降,层间剪切强度先下降后上升。掺入玻璃纤维导致层间结合强度降低。(5)研究了不同打印环境温度下3D打印水泥基材料流变性能特点。实验结果表明,5℃时屈服应力比常温下高,0℃时不仅屈服应力上升,还会出现剪切增稠现象。通过调控减水剂和引气剂掺量改善了低温流变特性,满足低温下3D打印水泥基材料工作性要求。(6)研究了不同养护温度对3D打印水泥基材料力学性能的影响规律。结果表明,5℃低温养护会延缓水化,不利于强度发展,强度比标准养护时显着下降。与常温养护时不同,随速凝剂掺量增加,试件的抗压、抗折强度提高;同时也有利于提高层间结合强度,打印时间间隔较长时,这种效果更显着。(7)分析了3D打印水泥基材料的抗冻耐久性。质量损失及超声波相对动弹性模量结果表明,3D打印净浆试件具有良好的抗冻性,300次冻融循环仍未破坏,具有良好的抵抗表面剥落和内部损伤的能力。(本文来源于《中国建筑材料科学研究总院》期刊2019-06-28)

叶志鹏[2](2018)在《动态凝胶的拓扑结构设计与流变性能调控》一文中研究指出动态化学凝胶是一类由可逆交联键结合的、具有叁维网络结构的聚合物,在一定条件下交联键可发生解离与重组,赋予凝胶自修复、形状记忆、药物缓释等功能。本文设计两种具有不同拓扑结构的凝胶,通过对其线性流变行为和非线性流变行为的表征,考察了主链拓扑结构、主链分子量与浓度、大分子交联剂分子量与浓度、交联键强度,对凝胶模量、松弛时间、剪切增稠行为的影响。具体研究成果如下:1.以直链型壳聚糖为主链、两端苯醛基改性的聚乙二醇(DF-PEG)为交联剂,以希夫碱为动态交联键,构筑了壳聚糖动态凝胶。通过对该凝胶的线性流变性质进行表征,发现交联剂和主链分子量及浓度的增加,都能够增加弹性活性链的数目,进而提高凝胶的平台模量与松弛时间,并且平台模量与松弛时间的标度关系为G_0(25)τ~(0.33)_(relax),凝胶的松弛行为与“sticky reptation”模型描述类似,网络的松弛行为由交联点的解离与缔合控制。2.对壳聚糖动态凝胶进行非线性流变表征,发现剪切增稠行为。剪切增稠现象是由非高斯拉伸引起的非弹性活性链向弹性活性链转化导致的。剪切增稠最大处对应的魏森贝格数(γτ(5)),只与交联剂和壳聚糖的分子量有关,而与两者浓度无关。剪切增稠程度与网络内可转化的非弹性活性链密度有关。3.支化型的聚乙烯亚胺(PEI)为主链的动态化学凝胶相比壳聚糖凝胶,主链无缠结,松弛时间更短,与“sticky rouse”模型描述类似。交联剂均方末端距与主链的平均间距越接近,凝胶结构越规整,模量越高,松弛时间也越长。在1.08mol/L HCl条件下,希夫碱的稳定性与主链构象达到平衡,得到性能最佳的凝胶。而剪切增稠程度仍与网络中非弹性活性链的转化有关。本文的研究结果,阐明了凝胶的拓扑结构差异,对凝胶的松弛与扩散行为的影响,并将交联剂和主链的分子量与浓度、温度、pH与凝胶的模量与松弛时间建立了一定的关系,对功能化凝胶拓扑结构的设计提供重要指导意义。(本文来源于《宁波大学》期刊2018-06-25)

杨兆平[3](2017)在《高发泡PET树脂流变性能及泡孔结构调控机制的研究》一文中研究指出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种高性价比的工程塑料。为了优化PET树脂相对单一的产品结构,充分发挥PET材料的优势性能,工业界和学术界开始尝试对PET在轻量化材料方面的应用展开研究。PET发泡材料在实现制品减重的同时保持了 PET优异的机械力学性能和物理化学特性。目前商用PET树脂的相对分子质量偏低,分子结构基本呈线性,表现出较低的熔体黏度和较差的熔体弹性。使用此类PET树脂难以获得高发泡倍率的泡沫制品。此外,PET高的加工温度也使发泡剂在其中的溶解度偏低,且其较慢的结晶速率使泡孔定型速率变慢,这些因素都不利于制备性能优异的微孔材料。本文围绕高发泡倍率PET的制备和发泡过程中泡孔结构的调控展开研究。首先通过反应挤出工艺制备出了高熔体弹性PET树脂,获得了发泡倍率高达30倍(饱和压力15 MPa)的泡沫;通过分析分子结构-流变行为-发泡性能之间的关系,建立了以流变测试手段为中心的指导策略和预测手段;最后采用不相容共混的方法对泡孔的成核和生长过程进行了调控,制备出了泡孔结构更加优异的PET泡沫。各部分要点如下:1、使用多官能团环氧基扩链剂(ADR)对商用瓶级PET树脂进行反应挤出改性,并对改性PET的流变性能进行了表征。选择常用扩链剂均苯四甲酸酐(PMDA)作为对比项,研究了扩链剂种类,扩链剂含量对改性产物黏弹性的影响,结果表明:扩链剂含量越高,PET流变性能提高的程度越明显;相对于PMDA改性PET,ADR改性PET具有更高的熔体弹性和更明显的应变硬化现象。为了进一步提高改性PET的黏弹性,采取了响应面实验设计方法对反应挤出工艺进行了优化。同时利用辅助挤出下CO2的增塑作用提高了扩链反应效率。2、采用不同扩链剂和扩链工艺,制备出了不同分子结构的PET。对线性PET,长支链PET和微交联PET的流变行为和发泡性能进行了系统的研究,结果发现熔体弹性高的微交联PET发泡性能更好,以此获得了发泡倍率30以上,泡孔密度108个/cm3以上,泡孔平均直径约60μm的发泡材料。通过分析分子拓扑结构-流变行为-发泡性能之间的关系。建立了以流变性能为中心的PET树脂可发泡能力评价体系和分子改性策略。3、采用共混工艺,研究了高密度聚乙烯(HDPE),低密度聚乙烯(LDPE)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)在PET中分散相结构对共混体系发泡性能的影响,结果表明:不相容相界面能够促进泡孔成核,且界面张力越大,成核效果越明显。采用环氧扩链剂ADR原位增容了 PET/(聚酰胺66)PA66共混体系,研究了增容作用对分散相界面以及共混泡沫泡孔结构的影响。ADR不仅增加了各相的黏弹性,同时强化了两相间的界面粘合力。PA66作为第二相,其快速结晶的能力限制了泡孔的过分生长,降低了泡孔尺寸,增加了泡孔密度。4、使用单螺杆挤出机研究了 PET的反应挤出发泡过程。通过优化发泡温度、CO2注入量、机头压力、机头结构等工艺参数和设备参数,得到了平均泡孔直径20-120μm,泡孔密度1×107-3×1O9个/cm3,发泡倍率5-27的发泡PET棒材。设计开发了 PET泡沫工业规模的中试生产线,利用PET免干燥-反应改性-挤出发泡一体化的成型工艺制备出了厚度1-1Omm可调,泡沫密度100-500 kg/m3可调的PET泡沫片/板材。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-12-07)

任锦辉,田正宏,肖云,吴军[4](2017)在《基于骨料级配和掺量调节的新拌混凝土流变性能调控》一文中研究指出为分析新拌混凝土骨料因素对其流变性能的量化影响程度,从优化骨料配置角度量化调控拌合物的流变性,首先根据压缩堆积模型(CPM)给出了一套适合改良骨料级配的易行方案,其次应用骨料包裹层厚度理论以反映砂石料形状特征和体积分数对新拌混凝土流变性能的影响,最终确定骨料包裹层厚度与流变参数间的量化关系。试验结果表明,推荐的骨料级配优化及骨料掺量调节方法能有效改善和调控新拌混凝土流变工作性,且不会降低待配制混凝土基本力学性能。(本文来源于《水电能源科学》期刊2017年10期)

刘振伟,白红伟,傅强[5](2016)在《通过立构复合晶体调控聚乳酸/聚氨酯共混物的流变性能与冲击韧性》一文中研究指出在聚乳酸中加入弹性体是提高其冲击韧性的常见手段,而共混物的相形态对其冲击韧性的大小起着至关重要的作用。通常情况下,弹性体以球形粒子的形式均匀分布在聚乳酸基体中,其增韧效率远低于"类网络"的双连续形态结构。本研究在左旋聚乳酸(PLLA)与热塑性聚氨酯弹性体(TPU)熔融共混的同时,引入少量的右旋聚乳酸(PDLA),PLLA和PDLA在熔体中原位形成了立构复合晶体(sc),它可以有效提高熔体的粘度,使得共混物的相形态由典型的"海-岛"结构向"类网络"双连续结构发生转变,从而大幅度提高了PLLA/TPU共混物的冲击韧性。同时立构复合晶体的存在大大加快了聚乳酸的结晶速度,使共混物的耐热性大幅提高。(本文来源于《第十叁届全国流变学学术会议论文集》期刊2016-10-23)

张宝庆,刘洋健,阮英波,刘琛阳[6](2016)在《SiO_2纳米离子材料组分间相互作用与流变性能的调控》一文中研究指出纳米离子材料(Nanoscale Ionic Materials,NIMs)是聚合物-无机纳米混杂材料的一种特殊形式,一般由表面经过修饰带上电荷的无机纳米粒子作为内核,与多个带反电荷的低聚物配对形成[1]。由于纳米离子材料具有类似于离子液体的结构特征,在没有溶剂的存在下可具有类流体的流动行为[2,3]。本研究中,以磺酸化的SiO_2纳米粒子(SiO_2-SIT)为内核,分别与叔胺型、伯氨型或双-NH_2官能团封端的PEO-PPO嵌段共聚物通过酸碱反应配对,制备出组分间相互作用强度不同的叁类纳米离子材料。外层配对离子的结构改变对材料的流变性能产生显着影响。在相同的固含量条件下,所得材料的动态模量和黏度可以相差几个数量级。在大应变动态测试中,叁种材料也表现出不同的响应行为。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第十七分会:流变学》期刊2016-07-01)

刘洋健,阮英波,张宝庆,乔昕,刘琛阳[7](2016)在《纳米离子材料中离子相互作用与流变性能调控》一文中研究指出制备了2种离子相互作用强度不同的纳米离子材料(相对强度SiO_2-SIT-M2070>SiO_2-SIT-Ethomeen).结果表明,分散相SiO_2在纳米离子材料中稳定存在,未出现聚集.纳米离子材料中外层低聚物的结晶受到抑制,且离子相互作用越强,结晶抑制作用越明显,对动态流变性质也有显着影响.在相同固含量条件下,纳米离子材料SiO_2-SIT-Ethomeen的动态剪切模量和黏度比SiO_2-SIT-M2070小1~3个数量级.在动态大应变剪切条件下,高固含量的SiO_2-SIT-M2070表现出软玻璃流变学特性;而SiO_2-SIT-Ethomeen体系表现出强应变过冲现象,并且随着固含量的升高,其动态模量和黏度出现极大值时所对应的应变值逐渐减小,而且应变过冲的程度逐渐变小.因此通过调节组分间离子相互作用可有效地调节纳米离子材料的流变特性.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2016年04期)

张宝庆,吴刘锁,刘琛阳[8](2014)在《石墨烯纳米离子材料流变性能的调控:组分间相互作用的影响》一文中研究指出纳米离子材料(NIMs)是一种新型的有机-无机混杂材料,是由带多电荷的无机内核与带反离子的有机聚合物配对形成[1]。NIMs具备离子液体的部分结构特征,在无溶剂的条件下即可表现出良好的流动性[2,3]。本研究中,采用氮烯化学对氧化石墨烯进行功能化修饰,制得高取代度的羟基功能化石墨烯(G-OH);并以G-OH为内核制备出具有不同结构类型的石墨烯NIMs[4]。流变测试表明,配对离子的结构改变对材料的流变性能产生显着影响。配对正、负离子相互作用越强,所得材料的模量和黏度越高,在溶剂中的分散稳定性越好,而且对外层配对有机物的结晶抑制作用越显着。通过控制外层有机物的含量,可以在一个较宽的范围内对材料的流变行为进行系统地调控,扩宽了材料的性能范围。(本文来源于《中国化学会第29届学术年会摘要集——第14分会:流变学》期刊2014-08-04)

石靖[9](2014)在《梳型共聚物对非均相体系流变学性能调控的研究》一文中研究指出熔铸炸药是各国广泛应用的一类混合炸药,在军用混合炸药中占有重要的地位,但是熔铸炸药在浇铸过程中由于体系的黏度不断增大,给浇铸过程带来一定的困难。为了解决这一问题,本文用硅胶石蜡熔融共混体系来模拟熔铸炸药非均相体系,通过改变非均相体系中硅胶的固含量以及对硅胶进行疏水化改性来研究非均相体系流变学性能的影响因素。实验结果表明随着硅胶固含量的增加,体系在中等剪切速率下出现越来越明显的剪切增稠现象,且出现剪切增稠的起始剪切速率随固含量的增加而“左移”,研究发现改变非均相体系中分散相与连续相间的相互作用是调控非均相体系流变学性能最有效的方法之一,本文设计合成了十八胺接枝马来酸酐-苯乙烯共聚物(SMAC)应用于油溶性的硅胶石蜡体系中,当接枝度为1.0,体系中的添加量为0.5%时,SMAC对硅胶-石蜡非均相体系流变学性能的改善效果最好。此外,为与油溶性非均相体系相比较,本文进一步研究了水溶性非均相体系的流变学规律,选取了粒径可控的聚苯乙烯核乳液体系作为研究对象。实验结果表明,乳液浓度越高、粒径越小,乳液体系的黏度越大。在此基础上,本文设计合成了聚乙二醇单甲醚、氨基萘磺酸接枝的马来酸酐-苯乙烯共聚物(SMANP)应用于水溶性的聚苯乙烯核乳液体系中,当体系中SMANP的添加量为0.5%时,MPEG的接枝度较小时,SMANP对乳液体系降黏效果效果最好。综上所述,添加很少量的梳型共聚物,即可对硅胶石蜡体系和乳液体系流变性的调控起到明显的效果。梳型共聚物对油溶性和水溶性非均相体系流变性能的调控规律一致。可根据非均相体系的亲疏水性来选择侧链的类型和调节接枝度。(本文来源于《华东理工大学》期刊2014-05-26)

张欢[10](2014)在《外加剂对水泥基注浆材料流变性能的调控作用》一文中研究指出水泥基注浆材料是注浆工程中使用最广泛的无机注浆材料,具有结石体强度高、来源广泛等特点,但水泥浆液易离析、稳定性较差。在实际工程施工中水泥浆液易出现回浆返浓,表现为钻杆射浆时,钻孔内吸水不吸浆,原因在于注浆过程中封闭钻孔内的强烈摩擦和浆液高速循环造成注浆管内温度短时间内急剧升高。高温环境下浆液流动性、可注性大大降低,严重影响施工效率和施工质量,实践表明几分钟内浆液温度会骤升10摄氏度。因此,关注高温环境下水泥基注浆材料的流变性能尤其是流动性的变化规律,对于解决实际注浆工程中的难题具有重要的指导意义。为了解决水泥基注浆材料在施工过程中高温引起的回浆返浓问题,本文首先考察了不同结构的聚羧酸减水剂在水泥颗粒上的吸附过程以及对水泥颗粒的分散作用,筛选出分散效果最好的聚羧酸减水剂。同时,本文还研究了不同类型的缓凝剂对水泥颗粒的缓凝效果,以及对水泥水化过程的影响,选取了既可以显着延缓水泥水化,又可以解决水泥水化放热集中问题的蔗糖作为注浆材料的缓凝剂。通过研究聚羧酸减水剂和蔗糖复合作用下水泥浆液流变性能实验,考察聚羧酸减水剂和蔗糖掺量对浆液流动性的影响,并研究了温度、时间对水泥浆液流变性能的影响。结果表明,水化时间对水泥浆液的流变性影响不大,而温度升高会增大水泥浆液的剪切应力和表观粘度,利用聚羧酸减水剂与蔗糖的复合作用可以降低水泥浆液的屈服应力和表观粘度,可以有效调控水泥浆液随温度变化的流变性能。(本文来源于《华东理工大学》期刊2014-04-17)

流变性能调控论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

动态化学凝胶是一类由可逆交联键结合的、具有叁维网络结构的聚合物,在一定条件下交联键可发生解离与重组,赋予凝胶自修复、形状记忆、药物缓释等功能。本文设计两种具有不同拓扑结构的凝胶,通过对其线性流变行为和非线性流变行为的表征,考察了主链拓扑结构、主链分子量与浓度、大分子交联剂分子量与浓度、交联键强度,对凝胶模量、松弛时间、剪切增稠行为的影响。具体研究成果如下:1.以直链型壳聚糖为主链、两端苯醛基改性的聚乙二醇(DF-PEG)为交联剂,以希夫碱为动态交联键,构筑了壳聚糖动态凝胶。通过对该凝胶的线性流变性质进行表征,发现交联剂和主链分子量及浓度的增加,都能够增加弹性活性链的数目,进而提高凝胶的平台模量与松弛时间,并且平台模量与松弛时间的标度关系为G_0(25)τ~(0.33)_(relax),凝胶的松弛行为与“sticky reptation”模型描述类似,网络的松弛行为由交联点的解离与缔合控制。2.对壳聚糖动态凝胶进行非线性流变表征,发现剪切增稠行为。剪切增稠现象是由非高斯拉伸引起的非弹性活性链向弹性活性链转化导致的。剪切增稠最大处对应的魏森贝格数(γτ(5)),只与交联剂和壳聚糖的分子量有关,而与两者浓度无关。剪切增稠程度与网络内可转化的非弹性活性链密度有关。3.支化型的聚乙烯亚胺(PEI)为主链的动态化学凝胶相比壳聚糖凝胶,主链无缠结,松弛时间更短,与“sticky rouse”模型描述类似。交联剂均方末端距与主链的平均间距越接近,凝胶结构越规整,模量越高,松弛时间也越长。在1.08mol/L HCl条件下,希夫碱的稳定性与主链构象达到平衡,得到性能最佳的凝胶。而剪切增稠程度仍与网络中非弹性活性链的转化有关。本文的研究结果,阐明了凝胶的拓扑结构差异,对凝胶的松弛与扩散行为的影响,并将交联剂和主链的分子量与浓度、温度、pH与凝胶的模量与松弛时间建立了一定的关系,对功能化凝胶拓扑结构的设计提供重要指导意义。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

流变性能调控论文参考文献

[1].刘致远.3D打印水泥基材料流变性能调控及力学性能表征[D].中国建筑材料科学研究总院.2019

[2].叶志鹏.动态凝胶的拓扑结构设计与流变性能调控[D].宁波大学.2018

[3].杨兆平.高发泡PET树脂流变性能及泡孔结构调控机制的研究[D].北京化工大学.2017

[4].任锦辉,田正宏,肖云,吴军.基于骨料级配和掺量调节的新拌混凝土流变性能调控[J].水电能源科学.2017

[5].刘振伟,白红伟,傅强.通过立构复合晶体调控聚乳酸/聚氨酯共混物的流变性能与冲击韧性[C].第十叁届全国流变学学术会议论文集.2016

[6].张宝庆,刘洋健,阮英波,刘琛阳.SiO_2纳米离子材料组分间相互作用与流变性能的调控[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第十七分会:流变学.2016

[7].刘洋健,阮英波,张宝庆,乔昕,刘琛阳.纳米离子材料中离子相互作用与流变性能调控[J].高等学校化学学报.2016

[8].张宝庆,吴刘锁,刘琛阳.石墨烯纳米离子材料流变性能的调控:组分间相互作用的影响[C].中国化学会第29届学术年会摘要集——第14分会:流变学.2014

[9].石靖.梳型共聚物对非均相体系流变学性能调控的研究[D].华东理工大学.2014

[10].张欢.外加剂对水泥基注浆材料流变性能的调控作用[D].华东理工大学.2014

论文知识图

支化聚乙烯亚胺的分子结构界面调控对BF/PLA复合材料吸水率影响界面调控前后BF/PLA复合材料表观粘度与...一1相同加量不同模数硅酸盐的回收率不同浓度DF-PEG2k(a,b)、DF-PEG6k(c,...树脂复合材料的介电常数Figure3...

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流变性能调控论文_刘致远
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