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考虑表面力的低弹性模量聚合物材料接触计算方法

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清华大学学报(自然科学版) 2025年第2期65卷 392-403页

作者：赵明波张晨辉郭丹清华大学机械工程系高端装备界面科学与技术全国重点实验室

聚合物材料在摩擦设计上具有广泛的应用。对聚合物进行改性，增强聚合物表面与水合离子的结合能力，利用水合效应减小摩擦是聚合物摩擦副减摩设计的重要手段。但聚合物材料的弹性模量通常比较低，对这种低弹性模量材料在水合效应作用下... 详细信息

聚合物材料在摩擦设计上具有广泛的应用。对聚合物进行改性，增强聚合物表面与水合离子的结合能力，利用水合效应减小摩擦是聚合物摩擦副减摩设计的重要手段。但聚合物材料的弹性模量通常比较低，对这种低弹性模量材料在水合效应作用下的接触情况，目前还没有构建出很好的数值模型。该文构建了考虑水合效应的低弹性模量聚合物材料接触数值模型，分析了表面力和弹性模量对接触状态的影响。发现低弹性模量材料接触压力小，接触区域的各处分布压力可能完全由水合层承担，形成纳米级间隙。研究还表明，表面形貌对低弹性模量下考虑表面力的接触计算结果影响较小，对高弹性模量下的则影响较大。此外，弹性模量对模型收敛性有显著影响，低模量情况下收敛难度显著增加。该成果为后续聚合物材料在表面力作用下的混合润滑数值计算研究奠定了基础。

关键词：聚合物材料水合效应弹性模量表面力接触计算模型

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聚合物材料的吸音系数-温度-频率三元关系的研究

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高等学校化学学报 2000年第1期21卷 144-147页

作者：于晓强李耀先王静媛李峰孟岩汤心颐孙家锺吉林大学化学系吉林大学理论化学研究所长春130023

用驻波管技术研究了聚甲基丙烯酸乙酯 (PEMA)和聚氯乙烯 (PVC)的吸声系数 .结果表明 ,在玻璃化转变区域材料的吸声系数较高 ,PEMA和 PVC均具有特征吸收频率 .当处于玻璃化转变区域时 ,PEMA和PVC的特征吸收峰的数目增加 ,用自由体积理论... 详细信息

用驻波管技术研究了聚甲基丙烯酸乙酯 (PEMA)和聚氯乙烯 (PVC)的吸声系数 .结果表明 ,在玻璃化转变区域材料的吸声系数较高 ,PEMA和 PVC均具有特征吸收频率 .当处于玻璃化转变区域时 ,PEMA和PVC的特征吸收峰的数目增加 ,用自由体积理论对此进行了解释 .得到 PEMA和 PVC的吸声系数 -温度 -频率的三维关系图 .

关键词：吸声系数吸声频谱聚合物材料 PEMA PVC

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聚合物材料的离子束表面改性及工程应用前景

清华大学学报（自然科学版） 1999年第10期39卷 1-3页

作者：唐国翌朱明陈锡花方健清华大学材料科学与工程系北京100084

介绍了运用高能离子束对聚合物材料进行表面改性的新工艺。聚合物材料经高能离子注入后其电导率、表面硬度、耐磨性等性能都得到了提高。特别是其表面硬度远高于目前公认的最硬的马氏体钢，其耐磨性明显优于滚珠轴承钢。通过比较几种不... 详细信息

介绍了运用高能离子束对聚合物材料进行表面改性的新工艺。聚合物材料经高能离子注入后其电导率、表面硬度、耐磨性等性能都得到了提高。特别是其表面硬度远高于目前公认的最硬的马氏体钢，其耐磨性明显优于滚珠轴承钢。通过比较几种不同类型的聚合物材料在注入前后表面硬度的变化，分析注入离子种类、注入能量、注入剂量等工艺参数对聚合物的影响。利用交联网状结构模型分析聚合物强化机理，比较好地解释了上述性能改善的原因。并对这种新工艺的工程应用前景进行了探讨。

关键词：聚合物材料表面改性表面硬度耐磨性离子束

聚合物材料PMMA/DR1光漂白过程中折射率的变化

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光学学报 2001年第8期21卷 1016-1018页

作者：贾振红李劬新疆大学信息科学与工程学院乌鲁木齐8300462 上海交通大学应用物理系上海200030

用双光束扫描法研究了在 488nm的Ar+ 激光照射下 ,聚合物材料PMMA DR1的光漂白过程 ,为精确测量光漂白模型中的参数提供了一种简单实验方法。

关键词：双光束扫描法 PMMA/DR1 光漂白聚合物材料折射率光波导器件

聚合物材料表面耐磨性能提升用非晶碳基薄膜的研究进展

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表面技术 2020年第6期49卷 45-51,75页

作者：管文王永欣党蕊苏云飞中国科学院宁波材料与工程研究所中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室浙江省海洋材料与防护技术重点实验室浙江宁波315201 宁波大学材料科学与化学工程学院浙江宁波315211

硬度低、耐磨性能差等固有缺点已成为限制聚合物材料在一些苛刻环境中工业应用的重要因素。为了改善表面硬度和耐磨性能,多种表面改性技术被用于聚合物材料的耐磨防护,其中在聚合物材料表面制备一层非晶碳薄膜被认为可有效提高材料表面... 详细信息

硬度低、耐磨性能差等固有缺点已成为限制聚合物材料在一些苛刻环境中工业应用的重要因素。为了改善表面硬度和耐磨性能,多种表面改性技术被用于聚合物材料的耐磨防护,其中在聚合物材料表面制备一层非晶碳薄膜被认为可有效提高材料表面硬度和耐磨性能。综述了聚合物材料表面耐磨性能提升用非晶碳基薄膜的研究进展,分析了非晶碳基薄膜在聚合物材料表面膜基结合强度不足的本质原因,聚合物材料与非晶碳薄膜两种材料在结构和性质上的不匹配使两者之间的突变界面在载荷作用下极易发生失稳,造成了膜基结合强度的不足。探讨和对比了目前常用于改善非晶碳基薄膜在聚合物材料表面膜基结合强度的改性技术。其中,利用等离子体对聚合物材料表面进行处理,可以诱导材料表面有机碳质结构向无机碳质结构的逐渐转变,使非晶碳薄膜在聚合物材料表面获得可靠结合强度。利用等离子体处理法可以在聚合物基体表面构建原位转变层,原位转变层通过化学键的形式,为非晶碳薄膜在基体表面获得了可靠的膜基结合强度,有效提高了聚合物材料表面的硬度和减摩耐磨性能。

关键词：聚合物材料表面改性非晶碳薄膜耐磨性能结合强度原位生长

聚合物材料表面纳米条纹对生物细胞生长的影响

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高等学校化学学报 2003年第12期24卷 2324-2326页

作者：陆海伟路庆华陈万涛徐宏杰印杰上海交通大学化学化工学院上海第二医科大学附属第九人民医院口腔颌面外科口外肿瘤生物实验室上海200011

The nanogrooved surface of polystyrene(PS) petri-dishes was induced by an ultraviolet laser irradiation method. The influence of the surface nanostructure on the growth of the human tongue squamous cells carcinomas (HTSCC) was investigated. Cells cultured on laser-irradiated PS surface show an enhanced attachment and spreading in HTSCC cell culture test, and cell orientation was successfully controlled by selectively treating the PS surface. We also prove that the nanostructures on polymer surface improved the cell attachment and spreading.

关键词：聚合物材料生物材料细胞培养纳米条纹细胞生长化学表面改性紫外光激光诱导法

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聚合物材料阻燃性能试验方法相关性研究进展

合成橡胶工业 2001年第3期24卷 178-181页

作者：王正洲范维澄瞿保钧中国科技大学火灾科学国家重点实验室安徽合肥230026 中国科技大学高分子科学与工程系安徽合肥230026

介绍了聚合物材料阻燃性能常用的评价方法，如氧指数法、 UL 94法、锥型量热计法等，概述了每一种测试方法的优缺点 ,以及这些试验方法之间或与其他燃烧性能试验方法之间的相关性。

关键词：聚合物材料阻燃性能测试方法相关性综述

聚合物材料的吸音系数、温度及频率关系的研究

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高等学校化学学报 2003年第5期24卷 913-915页

作者：于小强孟岩李宏途李耀先王静媛汤心颐孙家锺吉林大学化学学院长春130023 吉林大学理论化学研究所长春130023

根据聚合物材料的损耗因子和吸音系数的物理关系模型建立了吸音系数和材料损耗因子以及交变应力频率的数学模型,并用该数学模型对实验数据进行验证,得到了比较一致的结果。

关键词：聚合物材料吸音系数温度频率损耗因子阻尼材料减振降噪

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非线性电导聚合物材料研究进展

高电压技术 2023年第2期49卷 461-471页

作者：张镱议马海帮王倩刘捷丰查俊伟广西大学广西电力输配网防雷工程技术研究中心南宁530004 西安理工大学电气工程学院西安710048 北京科技大学化学与生物工程学院北京材料基因工程高精尖创新中心北京100083

空间复杂辐射环境料可以保证正常情况(弱带电时)下的高绝缘性能,又能在高场强下以暂态高电导释放介质内部危险电下,高能带电粒子引起的航天器介质深层充放电效应是导致航天器故障的主要因素之一。研究表明,具有非线性I-U特性的复合材料... 详细信息

空间复杂辐射环境料可以保证正常情况(弱带电时)下的高绝缘性能,又能在高场强下以暂态高电导释放介质内部危险电下,高能带电粒子引起的航天器介质深层充放电效应是导致航天器故障的主要因素之一。研究表明,具有非线性I-U特性的复合材料可有效抑制航天器介质深层充放电。为此分析了非线性电导复合材料用于抑制航天器介质深层充放电的可行性,并从导电机理、改性方法、应用现状等方面阐述研究进展,并对非线性电导航天器介质的发展方向进行展望。分析结果表明:复合材料的非线性电导受多种电荷输运机制影响,非线性电导复合材料的制备工艺逐渐完善,并实现了从简单材料制备向仿真计算、空间环境地面模拟试验的突破。下一步的研究重点在于空间环境下的导电机理,材料制备和仿真计算、试验的协同性,仿真模型和多源模拟试验条件的优化。

关键词：聚合物材料非线性电导导电机制空间电荷材料改性