晶态高聚物模量-温度曲线的教学探讨

不同于非晶态聚合物的模量-温度曲线中出现明显的“三态”和“两转变”,晶态高聚物的模量-温度曲线的宏观表现情况复杂。尽管部分高分子物理教材或习题中对此进行了讨论,但缺乏清晰的规律总结与图像描述。本文就晶态高聚物的模量-温度曲线进行分析,以期解答学生的疑惑,并实现更好的教学效果。     

玻璃态高聚物细观损伤断裂统计力学

对玻璃态高聚物内部细观损伤断裂判据、机理、动力学及统计模型的最新进展，进行了较为全面、系统的介绍和总结，并简要概述了细观损伤统计描述在金属材料及玻璃态高聚物领域里的应用。     

高应变率大变形下的聚丙烯/尼龙共混高聚物损伤型本构特性

对两种采用不同相容剂的聚丙烯（PP）和尼龙（PA）共混高聚物材料在大变形下的粘弹性力学行为进行研究,着重考察应变率效应和损伤的演化,从而分析不同的界面分子设计对共混体系材料宏观性能的作用。在准静态及冲击实验研究的基础上,基于ZWT非线性粘弹性模型,并结合了遗传算法,分别得到了能有效描述两种共混高聚物大变形阶段计及损伤的非线性粘弹性本构关系。两种材料在不同加载条件下表现出明显不一致的性能,原因在于其损伤演化的率相关性,且两种材料的大变形机制存在一定的差别,能用ZWT方程进行描述的范围也不一样。     

高聚物粘结NTO的研究

运用付里叶变换红外，Ｘ射线光电子能谱及常规分析手段，研究了ＮＴＯ（３－硝基－１，２，４－三唑－５－酮）混合炸药粘结界面分子间的相互作用，造型粉的表面性能。结果表明，ＮＴＯ中唑环上的活泼氢与不同的高聚物形成氢键，高聚物的结构不同，形成的氢键强弱不同。氢键越强，对金属的腐蚀越小。腐蚀所得产物说明对金属腐蚀起主要作用的是ＮＴＯ中唑环上的活泼氢。它们的氢键强弱次序为ＮＴＯ／ＰＵ＞ＮＴＯ／Ｆ２４６Ｇ＞ＮＴＯ／Ｆ２３１１＞ＮＴＯ／ＰＶＢ＞ＮＴＯ／ＡＳ＞ＮＴＯ／ＰＳ。通过运用ＮＴＯ的饱和水溶液作为水浆液的载体，克服了由于ＮＴＯ部分溶于水而难于运用水悬浮法生产造型粉的工艺难题。     

高聚物减阻溶液对壁湍流输运过程的影响

基于相同雷诺数下清水和高分子聚合物溶液壁湍流的高时间分辨率粒子图像测速技术(time-resolved particle image velocimetry, TRPIV)的对比实验, 从高聚物溶液对湍流边界层动量能量输运影响的角度分析其减阻的机理. 对比两者的雷诺应力发现高聚物的存在抑制了湍流输运过程. 这一影响与高聚物对壁湍流中占主导地位的涡旋运动和低速条带等相干结构的作用密切相关. 运用条件相位平均、相关函数和线性随机估计(linear stochastic estimation, LSE)等方法, 分析提取了高聚物溶液流场中的发卡涡和发卡涡包等典型相干结构的空间拓扑形态. 相比于清水, 高聚物溶液中相干结构的流向尺度增大, 涡旋运动的发展及低速流体喷射的强度受到削弱, 表明了添加的高聚物阻碍了湍流原有的能量传递和自维持的机理. 正是通过影响相干结构, 高聚物抑制了湍流边界层中近壁区与外区之间的动量和能量输运, 使得湍流的无序性降低, 从而减小了湍流流动的阻力.     

ε-CL-20/F_(2311) PBXs力学性能和结合能的分子动力学模拟

本文应用分子动力学(MD)模拟方法,研究高能量密度化合物六硝基六氮杂异伍兹烷(ε-CL-20)与常用高聚物粘结剂F2311所构成的CL-20/F2311高聚物粘结炸药(PBXs)的力学性能和结合能随温度和高聚物浓度而变化的规律.结果表明,添加高聚物于主体炸药中,使其弹性模量减小,表明刚性减小,弹性增大,机械力学性能大为改善;在一定范围内,随高聚物F2311在PBXs中浓度的增加,体系结合能从正值变为负值,而随温度升高,体系的结合能变化不是很明显.     

“Structure and Properties of Polymers”英文版教材

英文版"Structure and Properties of Polymers"一书已由英国Alpha Science International Ltd出版,全世界发行。这是高分子学科中由我国学者编著的第一本英文版教材,由国外出版社出版。论文叙述了该书中文版的成书历史和出版背景,以及英文版书出版的由来和写作历程。强调英文书写作时要特别重视所引文献、图表和示意图等的著作版权问题,当查不到插图的原著时,要及时更换。论文还交代了英文版书对原中文版书中不妥之处的修改。希望该书对推介我国高分子物理的成就以及推介我国高分子学科的教学起到积极的作用。     

固相力化学改性高聚物的方法研究

在固相应力作用下高聚物分子结构可被削弱或破坏,化学键可能发生畸变或断裂。固相力化学改性高聚物是研究各种高聚物因机械力影响而发生化学或物理化学变化的方法。由于该方法具有适用性广、产品纯净、操作方便、效率高、简便、节能、无污染等优点而成为高聚物改性的重要方法之一。本文系统综述了高聚物的固相剪切粉碎、固相磨盘型碾磨粉碎、高能...     

HTPB与A1不同晶面结合能和力学性能的分子动力学模拟

采用分子力学（MM）和分子动力学（MD）方法,在250、300、350、400、450K,对固体推进剂端羟基聚丁二烯（HTPB）和铝晶胞不同晶面结构所组成的层模型在COMPASS力场下,进行模拟计算,求得结合能和静态力学性能（弹性系数、模量和泊松比）．模拟结果表明,在400K时HTPB与A1（011）面的结合能最大,从综合力学性能优劣上看,各个面从优到劣的排序为（011）〉（221）〉（001）,HTPB与A1的结合能与力学性能具有对应关系,结合能大的力学性能优异,结合能小的力学性能较差．     

有机小分子催化合成高聚物的研究进展

综述了有机小分子催化剂在高分子合成上应用的研究进展,着重分析催化剂结构与催化效能、单体的选择性以及聚合物的性质之间的关系。