2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、對(duì)于聚合物體系高壓行為的研究,可以獲得常壓無(wú)法獲得的聚合物結(jié)構(gòu)、形態(tài)和性能方面的信息,為其高壓下的成型加工提供必要的理論基礎(chǔ)。聚醚醚酮(PEEK)-直被作為一種重要的戰(zhàn)略性國(guó)防軍工材料,而碳富勒烯如C60則是一類新興的、具有特異性能的納米碳材料。但國(guó)內(nèi)外卻至今仍無(wú)關(guān)于PEEK/C60納米復(fù)合材料體系的制備與性能研究的報(bào)道,而且,就聚合物/富勒烯納米復(fù)合材料而言,研究者們僅僅對(duì)其常壓處理?xiàng)l件下的性能進(jìn)行了一些探索,至今缺乏其高壓行為的研究

2、數(shù)據(jù)。
  本文系統(tǒng)調(diào)查了PEEK的高壓本體結(jié)晶行為,制備了C60總體分散均勻良好的PEEK/C60納米復(fù)合材料,并研究了C60的引入對(duì)PEEK高壓結(jié)晶行為改變的效果,同時(shí)探索了高壓結(jié)晶及C60對(duì)PEEK熱穩(wěn)定性的影響。另外,通過改進(jìn)的選擇性蝕刻技術(shù),細(xì)致地觀察了PEEK及PEEK/C60體系中的高壓結(jié)晶晶體形貌。獲得的主要結(jié)果如下:
  1.200-1000MPa范圍內(nèi)的高壓結(jié)晶并未使PEEK晶體產(chǎn)生新的晶體結(jié)構(gòu),其對(duì)應(yīng)晶

3、型仍為正交晶系,并且折疊鏈片晶仍為高壓PEEK球晶的亞結(jié)構(gòu)單元。通過高壓結(jié)晶的方法,獲得了呈現(xiàn)出不同形態(tài)特征的PEEK球晶體,特別是其中一類與樹枝狀晶體共同生長(zhǎng)的獨(dú)特橢球形晶體。形態(tài)學(xué)觀察表明橢球形晶體由樹枝狀晶體演化而來(lái),兩者互為球晶生長(zhǎng)過程的前后關(guān)系,樹枝狀晶體為生長(zhǎng)過程的前期階段,而橢球形晶體為生長(zhǎng)過程的后期階段。另外,蝕刻實(shí)驗(yàn)證實(shí)高壓結(jié)晶可極大改善PEEK材料的耐腐蝕性能。并且,SEM在高壓PEEK樣品中觀察到小晶塊的存在和完善

4、,表明單相體系的剛性鏈聚合物的高壓結(jié)晶過程與Strobl提出的模型相吻合。
  2.通過簡(jiǎn)單而環(huán)保的物理機(jī)械混合法,制備出C60整體分散性均勻良好的PEEK/C60納米復(fù)合材料。TEM觀察表明,PEEK及C60達(dá)到了納米級(jí)別的混合,同時(shí)也觀察到C60的團(tuán)聚現(xiàn)象,而且,隨著C60含量的增加,團(tuán)聚體尺寸也隨之增加,但其團(tuán)聚尺寸均在100nm以下。另外,實(shí)驗(yàn)過程顯示,與物理機(jī)械混合法相比,溶液沉淀法制備的PEEK/C60復(fù)合體系熱穩(wěn)定性

5、過差,同時(shí)也意外地發(fā)現(xiàn)C60的引入可加速PEEK在二氯乙酸中的溶解。
  3.C60的引入對(duì)PEEK球晶生長(zhǎng)的誘導(dǎo)作用具有多樣性,與PEEK高壓結(jié)晶所形成的常規(guī)球晶不同,C60可誘導(dǎo)PEEK在高壓下生長(zhǎng)出多種多樣的奇特晶體形態(tài)。PEEK/C60復(fù)合體系在高壓結(jié)晶過程中形成了大量的的樹枝狀球晶體,而且隨著結(jié)晶壓力、溫度的不同,樹枝狀晶體的形貌結(jié)構(gòu)也有所變化,形態(tài)觀察表明,在相對(duì)較低的壓力下,構(gòu)成球晶的樹枝晶體的都是由花蕊狀的芽孢晶體

6、所演變而來(lái)。在高壓PEEK/C60復(fù)合體系的晶體形貌觀察中,還發(fā)現(xiàn)了一類非常特殊的螺旋狀球形晶體:晶片或?qū)ΨQ于中軸線而分別向兩邊螺旋生長(zhǎng),或沿著順時(shí)針方向螺旋生長(zhǎng)。結(jié)晶溫度對(duì)PEEK/C60復(fù)合體系中球晶在高壓下的生長(zhǎng)過程具有較大影響:較低溫度下生長(zhǎng)的球晶分支較為密集,且晶片細(xì)小,而較高溫度下生長(zhǎng)的球晶則分支較為稀疏,且晶片粗大。隨著壓力的增加,PEEK/C60復(fù)合體系的晶體結(jié)構(gòu)變得更為開放,而且其樹枝狀晶體的分支較為稀疏。
  

7、4.適當(dāng)?shù)母邏禾幚砜梢栽谝欢ǔ潭壬细纳芇EEK的熱穩(wěn)定性,但結(jié)晶溫度及結(jié)晶時(shí)間對(duì)PEEK高壓結(jié)晶試樣熱穩(wěn)定性的影響非常顯著,結(jié)晶溫度越高,以及在高溫下的結(jié)晶時(shí)間越長(zhǎng),PEEK的降解程度越大,導(dǎo)致PEEK高壓結(jié)晶試樣的熱穩(wěn)定性就越差。研究過程中觀察到了具備不同形態(tài)特征的球晶結(jié)構(gòu),其中包括處于束狀結(jié)構(gòu)階段的球晶、帶有淬火環(huán)的成熟球晶以及互穿纖維結(jié)構(gòu)的球晶。
  5.C60的引入使得PEEK體系的熱穩(wěn)定性降低,而且PEEK/C60復(fù)合體

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