项目名称: LDPE/MWCNTs复合材料低能电子辐致力学损伤效应与机理研究

项目编号: No.51503053

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2016

项目学科: 一般工业技术

项目作者: 杨剑群

作者单位: 哈尔滨工业大学

项目金额: 20万元

中文摘要: 聚乙烯/碳纳米管(CNTs)复合材料是未来空间辐射防护结构材料的理想选材,在空间辐射环境下受到损伤,会导致结构与力学性能发生变化,影响其辐射防护效果。空间低能电子(<200 keV)是重要的辐射环境因素,深入研究聚乙烯/CNTs复合材料低能电子辐致力学损伤效应与机理,具有重要的学术价值和实际意义。国内外已有相关研究多偏于力学性能指标变化的定性评价,尚缺乏针对辐致微观结构变化与力学行为内在关系的研究。本项目以低密聚乙烯(LDPE)/多壁碳纳米管(MWCNTs)复合材料为研究对象,基于同步辐射X射线散射技术、原位拉伸试验及多种材料测试手段,深入研究低能电子能量和注量对LDPE/MWCNTs复合材料微观结构与拉伸变形行为的影响规律,揭示该材料低能电子辐致力学损伤效应的特征与机理,建立相应物理模型,为聚合物/CNTs复合材料的优化设计和成功用于空间辐射防护结构材料提供理论依据和技术支持。

中文关键词: 聚合物纳米复合材料;电子辐照;同步辐射;微观结构;力学损伤

英文摘要: Polyethylene/carbon nanotubes (CNTs) composites as a kind of structural material for space radiation shielding are very promising. In the space irradiation environment, the composites are sensitive to radiation damage which changes their microstructure and mechanical performance, directly affecting their shielding effectiveness. Low energy electrons (<200 keV) are important radiation environmental factors. Effects and mechanisms for mechanical damage of polyethylene/CNTs composites induced by low energy electrons will be studied, which has important academic value and practical significance. Previous research mainly involves the qualitative evaluation of the changes in the mechanical performance index. The inner relationship between microstructural changes induced by radiation and mechanical behaviour has not been deeply researched so far. In this project, low-density polyethylene (LDPE)/ multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) composites are chosen as research object. Effects of energies and fluences for low energy electrons on microstructure and tensile deformation behavior of the LDPE/MWCNTs composites will be investigated by an in-situ synchrotron radiation combined with tensile test and various material analysis methods. Basic characteristics of effects and mechanisms for mechanical damage of LDPE/MWCNTs composites induced by low energy electrons are revealed. Physical model of effects for mechanical damage of LDPE/MWCNTs composites induced by low energy electrons is built. These results could provide a theoretical basis and technical support for the reasonable design and successful application of CNT-based polymer composites as structural material for space radiation shielding.

英文关键词: Polymer nanocomposites;Electron irradiation;Synchrotron radiation;Microstructure;Mechanical damage

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

专知会员服务
39+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
99+阅读 · 2021年8月23日
专知会员服务
70+阅读 · 2021年5月28日
专知会员服务
42+阅读 · 2021年5月24日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
【经典书】数理统计学,142页pdf
专知会员服务
94+阅读 · 2021年3月25日
【经典书】线性代数元素,197页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2021年3月4日
GANs最新进展,30页ppt,GANs: the story so far
专知会员服务
42+阅读 · 2020年8月2日
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
Chrome vs Firefox 性能之争,到底哪家强?
CSDN
0+阅读 · 2022年1月11日
人工神经网络在材料科学中的研究进展
专知
0+阅读 · 2021年5月7日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
38+阅读 · 2019年4月12日
【工业智能】风机齿轮箱故障诊断 — 基于振动信号
【材料课堂】EBSD晶体学织构基础及数据处理
材料科学与工程
32+阅读 · 2018年7月14日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
19+阅读 · 2021年6月15日
Arxiv
15+阅读 · 2021年2月19日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
专知会员服务
39+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
99+阅读 · 2021年8月23日
专知会员服务
70+阅读 · 2021年5月28日
专知会员服务
42+阅读 · 2021年5月24日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
【经典书】数理统计学,142页pdf
专知会员服务
94+阅读 · 2021年3月25日
【经典书】线性代数元素,197页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2021年3月4日
GANs最新进展,30页ppt,GANs: the story so far
专知会员服务
42+阅读 · 2020年8月2日
相关资讯
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
Chrome vs Firefox 性能之争,到底哪家强?
CSDN
0+阅读 · 2022年1月11日
人工神经网络在材料科学中的研究进展
专知
0+阅读 · 2021年5月7日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
38+阅读 · 2019年4月12日
【工业智能】风机齿轮箱故障诊断 — 基于振动信号
【材料课堂】EBSD晶体学织构基础及数据处理
材料科学与工程
32+阅读 · 2018年7月14日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员