一、振动场强化聚合物塑化注射成型技术（论文文献综述）
周啸天,吴旺青,魏国猛,蒋炳炎[1]（2021）在《聚合物超声塑化速率的量化表征与影响因素》文中研究指明随着微机电系统的不断发展和高性能塑料的广泛应用,新型超声塑化微注射成型技术因其独有的"按需进料、高效节能"等优势而逐渐成为聚合物微小零件先进制造研究的热点。为定量表征聚合物超声塑化能力、研究其影响因素,自行搭建超声塑化微注射成型平台进行聚丙烯（PP）颗粒塑化实验,通过单位时间内完成塑化并进入特定型腔的熔体量表征塑化速率。采用正交试验法研究超声振幅、注射速度、模芯温度对塑化速率的影响规律。研究结果表明:增大超声振幅、提高注射速度、适度加热模芯均能提高PP的塑化速率,影响程度由大至小依次为注射速度、模芯温度和超声振幅;当超声振幅为60μm,注射速度为3 mm/s,模芯温度为50℃时,PP的塑化速率达到实验条件下的最大值（232±5） mg/s。
刘瑞洋,邹黎明,胡可,范长增[2]（2021）在《电磁振动场施加对金属粉末注射成形性能的影响》文中研究说明在金属粉末注射成形（MIM）过程中引入电磁振动场后,采用SEM和金相显微镜分析注射生坯和烧结样品的微观组织,系统评价注射生坯和烧结后样品的密度与力学性能。通过对比不同的振动参数对注射生坯性能的影响结果,从而获得最佳的振动参数。研究结果表明当振动场引入MIM注射成形过程后,相比于静态注射会显着提高生坯和烧结样品的密度和性能,且随着振动力场的加强,密度和性能皆出现先上升后下降的现象,这与喂料流动性有关。该工艺为突破目前MIM制备大型零部件困难的技术瓶颈提供了可能。
刘通[3]（2020）在《振荡推拉制备高强韧HDPE基复合材料的研究》文中研究表明高密度聚乙烯（HDPE）因具有成本低、易加工、耐酸碱性佳以及力学性能良好等优点备受工业界和学术界关注。此外,HDPE分子链具有较高的柔顺性和规整性,这使得其构象转变对外部作用场（如温度场、流动场、压力场等）响应极为敏感,从而具有结晶形态较易调控等优点。为拓展HDPE的领域应用,HDPE复合材料必须兼具高强度和高韧性特征。然而,传统的HDPE共混改性对其强度和韧性平衡调控结果尚不理想。聚合物材料的宏观性能是由其内部结构决定的,而结构的形成又强烈依赖于成型加工过程。因此,本论文将以聚集态结构优化调控为切入点,以振荡推拉模塑成型新方法为手段开展系列研究工作,探索振荡推拉剪切流场实现HDPE基复合材料高强韧的机理,为HDPE的强韧化制备提供新的研究思路和方法。具体研究内容包括:（1）深入理解HDPE在不同强度振荡推拉剪切流场作用下的分子链取向及结晶取向行为。首先,在一系列梯度的振荡推拉剪切流场强度下制备成型了HDPE试样,并利用DSC、SEM、2D-SAXS、2D-WAXD等表征方法对各试样的热力学性能、结晶形态及晶体结构特征进行详细研究。结果表明,在一定的振荡推拉剪切流场强度范围内,随着流场强度的逐渐增加,HDPE结晶形态由球晶逐渐向取向串晶演变;但是当流场强度过高时,结晶的规整性下降,串晶结构出现了不同形式的缺陷。分子动力学模拟结果同样表明,剪切强度对HDPE结晶的影响存在一个最佳值,在此条件之下,结晶的规整性最好、取向度最高,与实验结果有良好对应关系。进一步对比分析了不同试样的力学性能,结果表明,试样的拉伸强度、杨氏模量、弯曲强度、冲击强度等均随着振荡推拉剪切流场强度的增加先增加后减小。仅通过振荡推拉剪切流场强度得调控,使的最佳条件下的HDPE试样（LOPPM-M）的拉伸强度、杨氏模量、弯曲强度、弯曲模量、冲击韧性分别提高了176.2%、124.5%、129.2%、243.6%和207.8%,实现了制品性能的自增强效果。结合实验结果和分子动力学模拟的结果分析,建立了HDPE材料“成型加工-微观结构-宏观性能”之间的对应关系,为半结晶型聚合物的定构加工提供了理论指导和新思路。（2）在深入理解了HDPE对振荡推拉剪切流场强度响应行为的基础上,通过向HDPE基体中添加聚四氟乙烯（PTFE）,并在强流场作用下原位形成纳米纤维,继而诱导形成纳米杂化串晶。结果表明,PTFE的引入大大增加了串晶的密度,并且串晶之间彼此互锁形成晶体网络。更重要的是,由于PTFE纳米纤维的引导作用,使得纳米杂化串晶结构中shish长度大大增加。并且shish之间间距的减小,也促进了kebab片晶间的互锁效果。通过PTFE原位成纤在试样中构筑了大量纳米杂化串晶,解决了单一聚合物制品中串晶数量较少的难题,该富含纳米杂化串晶的试样的力学性能大幅度提高。特别地,当PTFE含量为5%时,其拉伸强度、杨氏模量和冲击韧性分别达到了133.4MPa,4388.1MPa和69.1k J/m2,较注塑成型的HDPE分别提高了503.6%,496.4%和209.9%。（3）通用塑料工程化应用是塑料加工领域的重要研究方向,通过向HDPE基体中添加长链的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）,并在振荡推拉剪切流场作用下进行制备成型,探索了HDPE在工程领域应用的潜在价值。由于UHMWPE长链结构在抑制松弛及诱导shish结构方面的优势,最终在试样中形成了微串晶和巨串晶交替存在的致密串晶结构。得益于串晶的固有优势,其力学性能和摩擦磨损性能显着提高。当添加30%的UHMWPE时,其拉伸强度、杨氏模量和冲击韧性较注射成型的HDPE提高了375.4%,587.4%和677.4%,达到了110.3MPa,5054.1 MPa和48.2k J/m2。质量磨损率由纯HDPE注塑成型试样的18.6mg/MC降低到LOPPM-30UH试样的4.2mg/MC,并优于纯UHMWPE模压成型试样的7.5mg/MC。因此,该种致密串晶化HDPE/UHMWPE材料有望替代部分工程塑料,并且在全关节置换等领域得到应用。（4）人类承重骨是一种典型的各向异性结构,这赋予它较高的强度和韧性。然而,目前制备的各种承重骨替代材料都是各向同性的,这使得其力学性能难以满足替换要求。通过分析天然承重骨的微观结构单元,在HDPE基体中引入纳米羟基磷灰石（HA）,并利用振荡推拉模塑成型方法进行仿生制备。最终,在试样中成功构筑了各向异性类骨结构,进一步优化实验参数和工艺流程,使得其强度和模量达到人类承重骨替代的相关指标要求,并优于已经商用的HAPEXTM。结合体外细胞培养和体内骨缺损移植实验结果分析,该串晶化HDPE/HA承重骨替代材料的细胞增殖和黏附状况良好,与宿主骨之间形成了强而稳固的界面层,在临床应用方面前景广阔。基于振荡推拉剪切流场的作用,在HDPE基复合材料中构筑了致密的串晶结构,实现了多个材料体系的自增强和自增韧,推动了HDPE在高端领域的应用。
鉴冉冉[4]（2019）在《场协同螺杆塑化过程流动特性与强化传热机理研究》文中指出聚合物塑化过程的强制对流和强化传热过程对聚合物的熔融与塑化具有至关重要的影响,而聚合物塑化均匀性又将直接影响最终制品质量和制品性能,材料塑化不均是导致精密制品缺陷的重要原因。因此对聚合物塑化过程热的有效管理和温差场均匀性的有效控制具有重要的现实意义。本文归纳总结了聚合物塑化理论和场协同原理在国内外的研究现状,并在此基础上,开展聚合物塑化过程流动与传热机理的基础研究,进一步提出了聚合物流动混合过程的熵增效应与聚合物流动传热过程的协同效应,并对该理论进行了详细阐述与论证。基于聚合物多场协同强化对流传热与高效塑化的新思路,创新设计新型扭转元件,通过数值计算、冷态可视化试验及热态多参数在线监测试验等手段对其混合与传热机理进行了探究,提出了场协同强化传热高效塑化的螺杆塑化新方法,解决塑化不均的难题,为聚合物精密成型及高性能材料的研发与应用提供理论指导,拓展了场协同理论在高黏度非牛顿流体强化传热领域的新知识。本文主要研究工作及创新点如下:（1）聚合物多场协同强化传热传质新方法及理论创新提出了聚合物流动混合过程的熵增效应与聚合物流动传热过程的协同效应。论证了粒子的无规化发展是引起混合的本质因素,包括位移无规化和粒径无规化;同时论证了速度场、剪切速率场、速度梯度场、温度梯度场等物理场之间的协同耦合关系;并验证了聚合物加工场协同理论的可行性,为指导螺杆结构设计提供了新的理论依据。创新设计了新型强化传热与高效混炼的扭转元件及场协同螺杆,分析了扭转元件的混合模型、传热模型和熔融模型。该扭转元件增加了粒子的物质熵和场协同性,即提高了流体的扰流和无规化程度,以及速度场与温度梯度场之间的协同性,对聚合物流体具有分流汇流和扭转翻滚的作用,有利于聚合物流体的混合与传热及其温度均匀性。（2）聚合物在扭转元件及场协同螺杆中的强化传质特性扭转元件的引入使聚合物在流道中获得了局部螺旋流/涡流,强化了流体径向传质,提高了聚合物熔体的混合和塑化性能,使聚合物熔体的温度分布、黏度分布等物性参数更加均匀,从而保证制品质量;场协同螺杆的混合性能优于常规螺杆,且扭转元件的排布对混合性能有较大影响,其中单个扭转元件与单一导程螺纹元件相间排列的螺杆混合性能最优。（3）聚合物在扭转元件及场协同螺杆中的强化传热机理扭转元件的引入提高了速度场与温度梯度场之间的协同性,具有很好的对流换热性能,达到了强化传热的目的。扭转元件数量和排布对聚合物熔融特性均有明显影响,其熔融过程符合瞬态熔融理论并能够显着改善径向温度均匀性;随着扭转元件数量或扭转元件分散程度的增加,对流换热性能有所改善。此外,场协同螺杆在不增加额外能耗的情况下,获得了比常规螺杆更优异的传热性能。场协同理论可以很好的解释聚合物加工领域非牛顿黏弹性流体的传热性能,运用场协同理论指导螺杆结构设计,为提高螺杆塑化系统塑化能力和传热效率提供了一种行之有效的方法,为解决螺杆塑化不均的问题开辟了新途径。（4）聚合物塑化过程中螺杆性能的综合评价体系建立建立了聚合物塑化过程中螺杆性能的综合评价体系,通过混合、传热、塑化、能耗、协同等五个方面对螺杆的性能进行了定量分析,确定了混合评价因子、传热评价因子、塑化评价因子、能耗评价因子、协同评价因子,实现了螺杆性能的多目标决策和综合评价,为定量评估螺杆对聚合物塑化过程性能的影响力水平,开辟了一条新的道路。（5）场协同螺杆在聚合物微孔发泡、纤维增强复合材料领域的应用采用自主设计的场协同螺杆,成功制备了泡孔尺寸在100μm以下的化学发泡泡沫材料,泡孔尺寸在10μm以下的物理发泡泡沫材料,以及平均纤维长度在500μm以上的回收碳纤维增强聚丙烯复合材料。综上,本文针对聚合物塑化过程温度调控和热管理问题,以螺杆结构为切入点,创新提出聚合物多场协同强化对流传热与高效塑化新方法及新结构,对聚合物螺杆塑化系统优化设计具有借鉴意义,为解决螺杆塑化不均等问题开辟了新途径。
毕杰[5]（2019）在《等规聚丙烯制件凝聚态结构与老化性能研究》文中认为聚合物制件在航空航天、汽车、船舶、电气及建筑等工程领域中有着越来越广泛的应用,但其自身的性能往往会受不同服役环境中各因素的作用而发生老化,进而使性能大幅度降低甚至丧失其使用价值。聚合物制件发生老化的原因与其内部凝聚态结构密不可分,而其内部凝聚态的形成是由其在成型时的工艺条件所决定的。本文针对等规聚丙烯制件在实际使用环境中易发生老化的问题,研究了不同工艺参数与超声外场作用下制件的凝聚态结构对其老化性能的影响,以期为高品质、高性能、高强度、长寿命制件的定性定制成型及其在实际工程中应用,提供有效的技术支持。首先,根据等规聚丙烯材料的成型特性,选用底部带有标准拉伸试样的矩形壳体制件,设计制造了带有超声辅助振动系统的注塑模具,以此进行了不同工艺参数和超声外场作用下的单因素成型实验。并对成型后的制件进行了盐雾老化实验、低温老化实验以及自然气候老化实验,同时将老化前后的试样进行了X射线衍射分析、拉伸实验、质量检测、傅里叶变化红外光谱仪分析以及扫描电子显微镜观测。其次,研究了不同工艺参数与超声外场对制件凝聚态结构的影响关系,分析了熔体温度、模具温度、保压压力及超声功率等参数变化,对试样内部结晶度的影响规律。结果表明,升高熔体温度,老化前后的试样结晶度均逐渐下降;相反地,提高保压压力和模具温度,老化前后的试样结晶度则逐渐上升;而增大超声功率时,老化前后试样的结晶度表现为在较低的超声功率时缓慢升高,但超声功率过大时,试样的结晶度会逐渐降低。最后,研究了制件凝聚态结构对其老化性能的影响。通过老化前后的试样拉伸性能测试与质量检测,以及傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜等方法,对试样内部分子结构和微观形貌进行分析与观测,结果发现,熔体温度为190℃时成型制件的凝聚态结构对盐雾老化的耐受性最佳,且该工艺参数下成型的试样,老化后的拉伸强度高,试样内部的结晶度较高,表面微观形貌好;而超声功率为200W时,成型的制件内部凝聚态结构对低温老化和自然气候老化的耐受性最佳,同时该工艺参数下成型的试样老化后拉伸强度较高,试样的表面微观形貌受老化损伤的程度较低。
瞿金平,吴婷[6]（2018）在《高分子产品批次制造成型技术创新研究进展》文中研究指明依据聚合物加工产业对加工过程低耗、高效和环保的重大发展需求,提出基于体积拉伸流变的高分子材料塑化输运方法,并成功研制了叶片塑化输运装置。在叶片塑化输运方法和装置的研究工作基础上,进一步提出偏心转子塑化输运方法和装置。着重讨论体积拉伸流变支配的偏心转子塑化输运装置的基本结构、工作原理和技术特征,并进一步探讨该技术在高分子产品批次制造成型加工上的应用优势。研究结果表明:与传统螺杆塑化输运技术相比,偏心转子体积拉伸流变塑化输运技术具有物料适应性强、加工能耗低、混合混炼效果好等技术特点,两种基于体积拉伸流变的新型高分子产品批次制造成型方法与设备分别从不同的角度对传统产品批次制造技术进行了创新和发展,具有缩短注射成型周期、减小注射充模阻力、减少分子链降解和提升高分子复合材料的分散混合效果等显着优势。
吕少茵[7]（2018）在《PET复合体系体积脉动注射充模特性及其结构性能研究》文中指出聚合物制品的结构和性能很大程度上取决于其加工过程。传统注塑成型以稳态剪切场为主导,而体积脉动注塑以振动剪切场为主导,即在注塑的全过程引入振动力场,通过振动力场影响聚合物的流变性能,改变聚集态结构,优化制品性能。目前振动成型聚烯烃及复合体系结构性能的研究已较为深入,而振动力场对应用广泛的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）及其复合体系结构性能的影响尚未有报道,探明振动参数对PET复合体系结构性能的影响,有利于丰富和发展动态成型技术。本文在体积脉动注塑成型装置上,采用阿基米德螺旋线模具研究PET熔体的充模特性,发现振动力场的引入可以改善熔体流动性,增加充模长度,相比稳态注射,体积脉动注射低粘度PET充模长度最多增加8.9%,高粘度PET充模长度最多增加27.27%。采用体积脉动注塑成型以PET为基体的复合体系PET/HDPE,分别研究塑化振动和全过程振动参数对合金结构性能的影响。结果表明:无论塑化过程还是全过程引入振动力场,PET/HDPE合金的整体结晶度均较稳态注塑合金提高,分散相粒子分散更均匀,形变程度增大,芯层厚度减小,力学性能提升,拉伸强度最高提升5.73%,冲击强度最高提升44.37%。采用体积脉动注塑成型PET为分散相的HDPE/PET复合体系,发现振动力场可诱导剪切层中PET分散相取向成纤,随着振动强度的增大,PET纤维长径比增大,相比塑化振动注塑试样,全过程振动注塑试样中该现象更明显,且两相界面模糊化,尾端胀大现象消失。此外,制品的结晶度和力学性能都有所提升。此外,本文还研究了模温、相容剂、两相粘度比等因素对体积脉动注塑制品多层次结构的影响,发现:模温升高,试样凝固层厚度减小,分散相形变增大,剪切层范围增大;不添加相容剂时,试样层次较少,分散相尺寸较大,对振动力场尤其是塑化过程的振动响应较大;粘度比降低,试样层次减少,分散相形变程度增大,由片状或椭球状变为取向纤维状,对振动力场响应减弱。
苏良瑶[8]（2015）在《振动剪切作用下聚合物及其复合材料的成型与性能研究》文中进行了进一步梳理聚合物成型是聚合物科学中一门重要的学科。如何通过成型方法控制聚合物的内部结构与形态,提高聚合物的性能是广大研究人员共同追求的目标。在常规的聚合物成型技术上,通过引入振动剪切,可以改变聚合物的内部形态,改善制品的结晶性能和力学性能。目前,剪切控制取向注射成型技术和动态保压注射成型技术是两种较为受关注的振动辅助注射成型技术,经过多年的研究累积,已形成了系统性的研究成果。然而,这两种成型方式中的振动剪切加工参数基本属于低频振动（频率为0.3Hz左右）,这对研究振动剪切对聚合物的成型与性能有较大的限制。此外,所研究的材料性能集中于材料的结晶性能与力学性能,对材料的其他功能性方面（如阻隔性能、导电性能等）的报道比较少。本文搭建了一套多通道成型设备,研究不同频率和振幅的振动剪切对聚合物的结晶性能与力学性能的影响以及在振动剪切作用下纳米颗粒的取向与分散对聚合物的阻隔性能和导电性能的影响。研究内容和研究结果如下：1.研究了不同频率（0-2.5Hz）和振幅（0-20mm）的振动剪切作用对线性低密度聚乙烯（LLDPE）的力学性能和结晶形貌的影响。在低频率低振幅（0.2Hz/4mm）的振动剪切作用下,LLDPE的结晶较为完善,杨氏模量和拉伸强度分别提高了5%和9%。随着频率或者振幅的增加,LLDPE的力学性能进一步提升。当振动剪切频率增加至2.5Hz而振幅仍为4mm时,LLDPE的杨氏模量和拉伸强度分别提高了27%和20%；当振动剪切的振幅增加至20mm而频率仍为0.2Hz时,LLDPE的杨氏模量和拉伸强度分别提升了49%和47%。差热分析（DSC）和扫描电子显微镜（SEM）表征发现：在振动剪切作用下,LLDPE的结晶过程更加的完善；高频率小振幅的振动剪切引导LLDPE的结晶度有一定的提升；而低频率大振幅的振动剪切迫使LLDPE分子链沿着流动方向取向并形成串晶结构。2.提出了一种新型的振动剪切形式——叠加振动剪切,并研究了普通振动剪切与叠加振动剪切对LLDPE力学性能和结晶性能的影响。相比普通振动剪切作用下的LLDPE,叠加振动剪切作用下的LLDPE具有更加完善的结晶过程,结晶度提高至43.5%,同时,拉伸强度和杨氏模量分别提高了11%和12.6%,这主要是因为叠加振动剪切中存在变化的剪切速率,迫使LLDPE分子链不断受到小幅度的挤压-拉伸作用,形成更加完善的晶体结构,从而提高LLDPE的结晶度和力学性能,从而使LLDPE表现出更好的自增强。3.研究了振动剪切作用下5 wt%含量蒙脱土（OMMT）改性聚乳酸（PLA）复合材料的阻隔性能和结晶性能。在振动剪切作用下,OMMT在PLA基体中形成更好的插层结构并沿着剪切方向取向,一些OMMT片层被PLA分子链剥离成单片或者几片形状。更好分散和取向排列的OMMT分子在PLA结晶过程中起到异相成核以及加速结晶作用,从而观察到冷结晶焓大幅下降,冷结晶温度接近熔融温度以及PLA结晶度大幅度提高。对PLA/OMMT的阻隔性能研究发现,经过振动剪切作用,复合材料的阻隔性能提升了36%,这主要是因为取向排列并有更好分散效果的OMMT和较高的结晶度增加了PLA基体中水蒸气分子的透过路径。4.研究了振动剪切作用下0-2.1 vo1%含量的科琴黑（KB）填充的PLA/KB复合材料的各向导电异性。在振动剪切作用下,KB颗粒链在PLA基体中沿着流动方向取向排列,并形成取向的导电网络。平行于振动剪切方向的渗流阈值远低于垂直于振动剪切方向上的渗流阈值。当KB的含量在0.88 vo1%与1.58vo1%之间时,PLA/KB试样在沿着流动方向上的电阻率降低至～3×104Ω·m,而在垂直于流动方向上的电阻率仍为～1×1010Q·m,形成强烈的各向导电异性。两个方向上电阻率的比值高达106,比已报道的CNTs改性的聚合物材料的各向导电异性程度高出3-4个数量级。
瞿金平,秦雪梅[9]（2005）在《高分子材料成型加工过程的自增强》文中研究指明介绍了高分子材料自增强的概念,以及熔体注塑与挤出成型中实现聚合物材料自增强的各种方法,并对这些工艺的特点及其对产品性能的影响作了详细的介绍,特别重点介绍了如何利用振动技术实现高分子材料的自增强,甚至是双向自增强。
申开智,李又兵,高雪芹[10]（2005）在《振动注射成型技术研究》文中研究表明对本课题组多年来进行的动态保压注射成型、剪切振动注射成型和压力振动注射成型研究进行了简要总结。振动注射成型不仅能改善聚合物熔体的高黏度、难流动、压力传递难等工艺问题,还能部分挖掘出聚合物材料的力学潜能,达到自增强,具有重要的理论意义和实用价值。
二、振动场强化聚合物塑化注射成型技术（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、振动场强化聚合物塑化注射成型技术（论文提纲范文）
（1）聚合物超声塑化速率的量化表征与影响因素（论文提纲范文）
| 1 实验 |
| 1.1 实验原理 |
| 1.1.1 超声塑化工艺 |
| 1.1.2 超声塑化速率量化表征方法 |
| 1.2 实验平台 |
| 1.3 实验方案 |
| 1.3.1 超声塑化工艺窗口 |
| 1.3.2 超声塑化正交试验方案 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 超声塑化工艺参数优化 |
| 2.2 超声塑化工艺参数最优组合 |
| 2.3 工艺参数对超声塑化速率的影响 |
| 3 结论 |
（3）振荡推拉制备高强韧HDPE基复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 聚乙烯概述 |
| 1.1.1 HDPE的应用领域 |
| 1.1.2 HDPE的发展方向 |
| 1.2 外加流场下聚合物的高性能化制备 |
| 1.2.1 聚合物成型加工中常见的结晶类型 |
| 1.2.2 流动诱导取向结晶的基本原理 |
| 1.2.3 外加流场下聚合物高性能化加工方法概述 |
| 1.2.4 本课题组在外加流场加工方面的研究基础 |
| 1.3 本论文的研究目的和意义 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第二章 振荡推拉剪切流场下HDPE结构与性能之关系 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 试样制备成型方法 |
| 2.2.3 分子动力学模拟 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 SEM形貌表征 |
| 2.3.2 机械性能表征 |
| 2.3.3 热力学性能表征 |
| 2.3.4 二维X射线表征 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 断面形貌分析 |
| 2.4.2 晶体形貌分析 |
| 2.4.3 晶体结构分析 |
| 2.4.4 DSC分析 |
| 2.4.5 分子动力学模拟结果分析 |
| 2.4.6 机械性能分析 |
| 2.4.7 强韧化机理分析 |
| 2.4.8 晶体演变机理分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 纳米杂化串晶增强HDPE/PTFE的制备与研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 试样制备成型方法 |
| 3.3 测试与表征 |
| 3.3.1 流变性能表征 |
| 3.3.2 SEM形貌表征 |
| 3.3.3 二维X射线表征 |
| 3.3.4 热力学性能表征 |
| 3.3.5 机械性能表征 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 HDPE/PTFE流变性能分析 |
| 3.4.2 断面形貌分析 |
| 3.4.3 晶体形貌分析 |
| 3.4.4 分子与晶体取向 |
| 3.4.5 晶体结构分析 |
| 3.4.6 DSC分析 |
| 3.4.7 机械性能分析 |
| 3.4.8 纳米杂化串晶的形成机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 高性能HDPE/UHMWPE材料的制备与研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 试样制备成型方法 |
| 4.3 测试与表征 |
| 4.3.1 SEM形貌表征 |
| 4.3.2 二维X射线表征 |
| 4.3.3 热力学性能表征 |
| 4.3.4 摩擦性能表征 |
| 4.3.5 机械性能表征 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 流变性能分析 |
| 4.4.2 断面形貌分析 |
| 4.4.3 晶体形貌分析 |
| 4.4.4 分子取向与晶体结构分析 |
| 4.4.5 DSC分析 |
| 4.4.6 摩擦性能分析 |
| 4.4.7 机械性能分析 |
| 4.4.8 结晶机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 高性能HDPE/HA承重骨替代材料的制备与研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 试样制备成型方法 |
| 5.3 测试与表征 |
| 5.3.1 SEM形貌表征 |
| 5.3.2 二维X射线表征 |
| 5.3.3 热力学性能表征 |
| 5.3.4 机械性能表征 |
| 5.3.5 体外细胞相容性评价 |
| 5.3.6 体内植入研究 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 HDPE/HA复合材料流变性能分析 |
| 5.4.2 断面形貌分析 |
| 5.4.3 晶体形貌分析 |
| 5.4.4 机械性能分析 |
| 5.4.5 分子取向与晶体结构分析 |
| 5.4.6 DSC分析 |
| 5.4.7 体外细胞相容性分析 |
| 5.4.8 动物体内移植分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论及展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）场协同螺杆塑化过程流动特性与强化传热机理研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 聚合物塑化理论概述 |
| 1.2.1 聚合物塑化系统的发展 |
| 1.2.2 聚合物塑化混合理论 |
| 1.2.3 聚合物塑化传热理论 |
| 1.3 塑化过程的强化传质研究现状 |
| 1.4 塑化过程的强化传热研究现状 |
| 1.5 多场协同理论研究现状 |
| 1.5.1 多场耦合及场协同原理 |
| 1.5.2 牛顿流体域的多场协同问题 |
| 1.5.3 非牛顿流体域的多场协同问题 |
| 1.6 本课题研究路线、研究内容与创新点 |
| 1.6.1 研究路线 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 研究创新点 |
| 第二章 聚合物塑化过程多场协同理论分析 |
| 2.1 聚合物流动混合过程的熵增效应 |
| 2.2 聚合物流动传热过程的协同效应 |
| 2.3 新型扭转元件及场协同螺杆设计 |
| 2.3.1 扭转元件流动模型 |
| 2.3.2 扭转元件传热模型 |
| 2.3.3 扭转元件熔融模型 |
| 2.4 扭转流动过程中的熵增效应分析 |
| 2.5 扭转流动过程中的协同效应分析 |
| 2.5.1 数值分析模型 |
| 2.5.2 速度场与速度梯度场的协同分析 |
| 2.5.3 速度场与温度梯度场的协同分析 |
| 2.5.4 速度梯度场与剪切速率场的协同分析 |
| 2.5.5 温度梯度场与剪切速率场的协同分析 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 场协同螺杆塑化过程传热传质模拟研究 |
| 3.1 扭转流道模型及其性能分析 |
| 3.1.1 数值分析模型 |
| 3.1.2 传质与速度特性 |
| 3.1.3 熔融与温度特性 |
| 3.1.4 传热与协同特性 |
| 3.2 扭转元件与常用新型元件性能对比 |
| 3.2.1 数值分析模型 |
| 3.2.2 传质与速度特性 |
| 3.2.3 均质与混合特性 |
| 3.2.4 传热与温度特性 |
| 3.3 场协同螺杆单相流模型及传热性能分析 |
| 3.3.1 数值分析模型 |
| 3.3.2 温度分布特性 |
| 3.3.3 强化传质与速度特性 |
| 3.3.4 强化传热与协同特性 |
| 3.4 场协同螺杆单相流模型及混合性能分析 |
| 3.4.1 数值分析模型 |
| 3.4.2 混合能力 |
| 3.4.3 混合效率 |
| 3.4.4 塑化质量 |
| 3.5 场协同螺杆两相流模型及其性能分析 |
| 3.5.1 数值分析模型 |
| 3.5.2 两相流体熔融特性 |
| 3.5.3 强化传热与协同特性 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 场协同螺杆塑化过程传热传质试验研究 |
| 4.1 场协同螺杆的强化传质可视化试验 |
| 4.1.1 冷态可视化试验装置的搭建 |
| 4.1.2 微颗粒在液体槽中的流动行为 |
| 4.1.3 微气泡在液体槽中的分散行为 |
| 4.2 传热传质试验平台及表征 |
| 4.2.1 热态多参数在线监测挤出系统搭建 |
| 4.2.2 试验原料及性能表征 |
| 4.3 场协同螺杆的强化混合性能 |
| 4.3.1 流动沿程分散相颗粒分布 |
| 4.3.2 挤出样条分散相颗粒分布 |
| 4.3.3 停留时间分布 |
| 4.4 场协同螺杆的强化传热性能 |
| 4.4.1 对流换热系数 |
| 4.4.2 径向温度分布 |
| 4.5 场协同螺杆的能耗特性 |
| 4.5.1 设备比能耗 |
| 4.5.2 电机转动功率 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 聚合物塑化螺杆性能多目标综合评价体系 |
| 5.1 塑化螺杆性能评价方法体系确立 |
| 5.2 塑化螺杆性能单一评价因子建立 |
| 5.2.1 混合评价因子 |
| 5.2.2 传热评价因子 |
| 5.2.3 塑化评价因子 |
| 5.2.4 能耗评价因子 |
| 5.2.5 协同评价因子 |
| 5.3 塑化螺杆性能综合评价因子建立 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 场协同螺杆在微发泡领域的应用 |
| 6.1 场协同微发泡专用螺杆的设计开发 |
| 6.1.1 场协同螺杆设计 |
| 6.1.2 试验原料及设备 |
| 6.2 单螺杆挤出化学发泡 |
| 6.2.1 机头温度对泡孔质量的影响 |
| 6.2.2 成核剂对泡孔质量的影响 |
| 6.3 超临界流体挤出物理发泡 |
| 6.4 回收碳纤维增强复合材料 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 已发表论文 |
| 合作出版着作 |
| 申请及已授权专利 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（5）等规聚丙烯制件凝聚态结构与老化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超声振动辅助注塑成型研究现状 |
| 1.2.2 聚合物凝聚态结构研究现状 |
| 1.2.3 聚合物老化性能研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 2 实验内容与仪器设备及方法 |
| 2.1注塑成型实验 |
| 2.1.1 制件结构尺寸及材料 |
| 2.1.2 注塑模具及超声系统 |
| 2.1.3 注塑成型设备 |
| 2.1.4 注塑工艺条件 |
| 2.2 老化实验 |
| 2.2.1 盐雾老化实验 |
| 2.2.2 低温老化实验 |
| 2.2.3 自然气候老化实验 |
| 2.3 制件老化性能表征 |
| 2.3.1 拉伸性能测试 |
| 2.3.2 质量检测 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.3.4 红外光谱分析 |
| 2.3.5 SEM分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 工艺参数与超声外场对制件凝聚态结构的影响 |
| 3.1 熔体温度对制件凝聚态结构的影响 |
| 3.2 模具温度对制件凝聚态结构的影响 |
| 3.3 保压压力对制件凝聚态结构的影响 |
| 3.4 超声功率对制件凝聚态结构的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 制件凝聚态结构对老化性能的影响 |
| 4.1 制件凝聚态结构对盐雾老化性能的影响 |
| 4.1.1 盐雾老化实验前后试样拉伸强度 |
| 4.1.2 盐雾老化实验前后试样质量变化 |
| 4.1.3 盐雾老化实验前后试样内部分子结构变化 |
| 4.1.4 盐雾老化实验前后试样微观形貌 |
| 4.2 制件凝聚态结构对低温老化性能的影响 |
| 4.2.1 低温老化实验前后试样拉伸性能 |
| 4.2.2 低温老化实验前后试样微观形貌 |
| 4.3 制件凝聚态结构对自然气候老化性能的影响 |
| 4.3.1 自然气候老化实验前后试样拉伸性能 |
| 4.3.2 自然气候老化实验前后试样内部分子结构变化 |
| 4.3.3 自然气候老化实验前后试样微观形貌 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）高分子产品批次制造成型技术创新研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 体积拉伸流变塑化输运技术 |
| 1.1 聚合物塑化输运原理创新 |
| 1.2 叶片塑化输运方法与装置 |
| 1.3 偏心转子塑化输运方法与装置 |
| 2 偏心转子塑化输运装置的技术特征 |
| 2.1 正位移体积输送特性 |
| 2.2 低能量损耗特性 |
| 2.3 高效混合分散特性 |
| 3 基于拉伸流变的产品批次制造技术 |
| 3.1 体积脉动形变精密注塑成型技术 |
| 3.2 塑化与充模同步的注射成型技术 |
| 4 结论 |
（7）PET复合体系体积脉动注射充模特性及其结构性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 振动注射成型技术研究进展 |
| 1.3 振动注射充模过程研究现状 |
| 1.4 振动注塑制品结构与性能研究现状 |
| 1.4.1 单一聚合物结构与性能 |
| 1.4.2 复合体系结构与性能 |
| 1.5 本文研究意义、目的、内容及创新点 |
| 1.5.1 研究意义及目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 体积脉动注射成型装置原理及结构 |
| 2.1 基本结构 |
| 2.2 工作原理 |
| 2.3 幅频特性 |
| 2.3.1 物理模型 |
| 2.3.2 模型求解 |
| 2.3.3 实验验证 |
| 2.4 优势分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 PET熔体体积脉动注射充模特性 |
| 3.1 注射充模实验 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验装置 |
| 3.1.3 实验步骤 |
| 3.2 稳态注射充填长度 |
| 3.2.1 料筒温度的影响 |
| 3.2.2 模具温度的影响 |
| 3.2.3 注射速度、压力的影响 |
| 3.3 振动注射充填长度 |
| 3.3.1 低粘度PET充填长度 |
| 3.3.2 高粘度PET充填长度 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 脉动塑化注射PET复合体系多层次结构 |
| 4.1 复合体系制备与表征 |
| 4.1.1 试样制备 |
| 4.1.2 形态结构表征 |
| 4.2 跨尺寸多层次结构 |
| 4.2.1 多层次结构 |
| 4.2.2 跨尺寸结构 |
| 4.3 模具温度的影响 |
| 4.4 相容剂的影响 |
| 4.5 粘度比的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 螺杆振动塑化注射PET复合体系结构与性能 |
| 5.1 复合体系的制备与表征 |
| 5.1.1 试样制备 |
| 5.1.2 力学性能测试 |
| 5.1.3 形态结构表征 |
| 5.2 PET/HDPE结构与性能 |
| 5.2.1 微观形貌 |
| 5.2.2 结晶热力学性能 |
| 5.2.3 力学性能 |
| 5.3 HDPE/PET结构与性能 |
| 5.3.1 微观形貌 |
| 5.3.2 结晶热力学性能 |
| 5.3.3 微观结晶结构 |
| 5.3.4 力学性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 一、结论 |
| 二、展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）振动剪切作用下聚合物及其复合材料的成型与性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写表和符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 聚合物熔体及其成型技术 |
| 1.2.1 聚合物熔体流动特性 |
| 1.2.2 影响聚合物流动特性因素 |
| 1.2.3 聚合物熔体粘度数学模型 |
| 1.2.4 聚合物成型技术 |
| 1.3 振动剪切引导聚合物成型技术研究 |
| 1.3.1 振动挤出成型 |
| 1.3.2 低频振动注射成型 |
| 1.3.3 剪切控制取向注塑成型 |
| 1.3.4 动态保压注射成型 |
| 1.3.5 电磁动态挤出成型 |
| 1.4 课题的提出及主要研究内容 |
| 1.4.1 课题的提出 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 2 多通道成型设备 |
| 2.1 多通道成型设备的结构 |
| 2.2 多通道成型设备的振动系统 |
| 2.2.1 振动系统机械部分 |
| 2.2.2 振动系统控制部分 |
| 2.3 多通道成型设备的模具系统 |
| 2.3.1 模具的加热与温度控制系统 |
| 2.3.2 模具冷却系统 |
| 2.3.3 试样的制备 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 振动剪切作用下线性低密度聚乙烯的结晶性能和力学性能 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 试样制备 |
| 3.2.4 试样表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 力学性能分析 |
| 3.3.2 DSC |
| 3.3.3 SEM |
| 3.4 本章小结 |
| 4 叠加振动场下线性低密度聚乙烯的结晶性能与力学性能 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 叠加振动场 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 实验材料 |
| 4.3.2 实验设备 |
| 4.3.3 试样制备 |
| 4.3.4 试样表征 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 DSC |
| 4.4.2 WAXD |
| 4.4.3 力学性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 振动剪切作用下聚乳酸/蒙脱土复合材料的结晶性能和阻隔性能 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.2.3 试样制备 |
| 5.2.4 试样表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 OMMT分散 |
| 5.3.2 PLA结晶行为 |
| 5.3.3 阻隔性能 |
| 5.3.4 力学性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 振动剪切作用下聚乳酸/科琴黑复合材料的各向导电异性 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验材料 |
| 6.2.2 实验设备 |
| 6.2.3 试样制备 |
| 6.2.4 试样表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 PLA/KB复合材料的导电各向异性 |
| 6.3.2 取向的导电网络 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间主要研究成果 |
（9）高分子材料成型加工过程的自增强（论文提纲范文）
| 1 成型加工过程实现自增强的方法 |
| 1.1 挤出成型的自增强方法 |
| 1.2 旋转挤出管材的自增强方法 |
| 1.3 注射成型中的自增强 |
| 2 熔体振动成型中的自增强 |
| 2.1 挤出成型时模头加振的自增强 |
| 2.2 注射成型振动保压实现的自增强 |
| 2.3 成型加工中全程振动的自增强 |
| 2.4 共混填充体系对振动的响应 |
| 3 小结 |
四、振动场强化聚合物塑化注射成型技术（论文参考文献）
- [1]聚合物超声塑化速率的量化表征与影响因素[J]. 周啸天,吴旺青,魏国猛,蒋炳炎. 中南大学学报(自然科学版), 2021(10)
- [2]电磁振动场施加对金属粉末注射成形性能的影响[J]. 刘瑞洋,邹黎明,胡可,范长增. 钢铁钒钛, 2021(02)
- [3]振荡推拉制备高强韧HDPE基复合材料的研究[D]. 刘通. 华南理工大学, 2020(01)
- [4]场协同螺杆塑化过程流动特性与强化传热机理研究[D]. 鉴冉冉. 北京化工大学, 2019(01)
- [5]等规聚丙烯制件凝聚态结构与老化性能研究[D]. 毕杰. 大连理工大学, 2019(02)
- [6]高分子产品批次制造成型技术创新研究进展[J]. 瞿金平,吴婷. 机电工程技术, 2018(12)
- [7]PET复合体系体积脉动注射充模特性及其结构性能研究[D]. 吕少茵. 华南理工大学, 2018(01)
- [8]振动剪切作用下聚合物及其复合材料的成型与性能研究[D]. 苏良瑶. 浙江大学, 2015(01)
- [9]高分子材料成型加工过程的自增强[J]. 瞿金平,秦雪梅. 广东化工, 2005(11)
- [10]振动注射成型技术研究[J]. 申开智,李又兵,高雪芹. 中国塑料, 2005(09)