中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第8-17页 |
1.1 课题的研究意义 | 第8页 |
1.2 石墨烯的介绍 | 第8-11页 |
1.2.1 制备方法 | 第9-10页 |
1.2.2 石墨烯的功能化修饰 | 第10页 |
1.2.3 石墨烯的缺陷 | 第10-11页 |
1.3 石墨烯/聚合物纳米复合材料 | 第11-14页 |
1.3.1 制备方法 | 第11页 |
1.3.2 复合材料体相力学特性的研究 | 第11-12页 |
1.3.3 复合材料界面力学特性的研究 | 第12-14页 |
1.4 分子动力学模拟简介 | 第14-16页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第16-17页 |
2 石墨烯/聚合物复合系统的分子动力学模拟 | 第17-23页 |
2.1 石墨烯/聚合物系统的制备 | 第17-19页 |
2.1.1 单层石墨烯 | 第17页 |
2.1.2 聚合物基体 | 第17-18页 |
2.1.3 复合系统的制备 | 第18-19页 |
2.2 石墨烯拉出过程的模拟 | 第19-20页 |
2.3 力学参数的计算 | 第20页 |
2.4 ReaxFF势函数及其合理性验证 | 第20-22页 |
2.5 本章小结 | 第22-23页 |
3 氧化石墨烯/PMMA系统的界面特性与力学性能 | 第23-34页 |
3.1 氧化石墨烯的结构 | 第23-24页 |
3.2 功能化对界面力学特性的影响 | 第24-26页 |
3.2.1 拉出力随位移的变化 | 第24-25页 |
3.2.2 界面剪切强度和分离能 | 第25-26页 |
3.3 复合系统的界面结构 | 第26-30页 |
3.3.1 聚合物的聚集行为 | 第26-28页 |
3.3.2 拉出过程中界面结构的演变 | 第28-30页 |
3.4 氧化石墨烯和聚合物之间的相互作用 | 第30-32页 |
3.4.1 界面相互作用能 | 第30页 |
3.4.2 界面库伦能和范德华能 | 第30-32页 |
3.5 本章小结 | 第32-34页 |
4 缺陷石墨烯/PMMA系统的界面特性与力学性能 | 第34-44页 |
4.1 缺陷石墨烯的结构 | 第34-35页 |
4.2 缺陷对界面力学特性的影响 | 第35-38页 |
4.2.1 拉出力随位移的变化 | 第35-36页 |
4.2.2 界面剪切强度和分离能 | 第36-37页 |
4.2.3 缺陷石墨烯和聚合物之间的相互作用 | 第37-38页 |
4.3 缺陷导致的褶皱现象 | 第38-42页 |
4.3.1 缺陷石墨烯的褶皱行为 | 第38-40页 |
4.3.2 缺陷石墨烯的表面粗糙度 | 第40-42页 |
4.4 本章小结 | 第42-44页 |
5 功能化缺陷石墨烯/PMMA系统的界面特性与力学性能 | 第44-55页 |
5.1 功能化缺陷石墨烯的结构 | 第44-45页 |
5.2 功能化对界面力学特性的影响 | 第45-47页 |
5.2.1 拉出力随位移的变化 | 第45-46页 |
5.2.2 界面剪切强度和分离能 | 第46-47页 |
5.3 功能基团的嵌入行为 | 第47-52页 |
5.3.1 拉出过程中界面结构的演变 | 第47-49页 |
5.3.2 羟基取向角分析 | 第49-51页 |
5.3.3 功能基团受力分析 | 第51-52页 |
5.4 缺陷和缺陷处的功能化影响力学性能的差异 | 第52-54页 |
5.4.1 石墨烯形貌分析 | 第52-53页 |
5.4.2 界面剪切强度和分离能 | 第53-54页 |
5.5 本章小结 | 第54-55页 |
6 结论与展望 | 第55-57页 |
6.1 结论 | 第55-56页 |
6.2 展望 | 第56-57页 |
致谢 | 第57-58页 |
参考文献 | 第58-66页 |
附录 | 第66页 |