气泡静电纺力学模型以及工艺参数对纺丝性能的影响
摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第14-39页 |
1.1 引言 | 第14-20页 |
1.1.1 纳米材料的发展和现状 | 第14-15页 |
1.1.2 纳米材料的性能和应用 | 第15-18页 |
1.1.3 自然界的纳米纤维 | 第18-19页 |
1.1.4 纳米纤维的制备方法 | 第19-20页 |
1.2 静电纺丝技术的发展和研究现状 | 第20-31页 |
1.2.1 传统静电纺技术基本原理 | 第20-22页 |
1.2.2 传统静电纺技术发展历程 | 第22-27页 |
1.2.3 传统静电纺技术发展的瓶颈问题 | 第27-28页 |
1.2.4 对传统静电纺技术的改进方法 | 第28-30页 |
1.2.5 气泡静电纺技术 | 第30-31页 |
1.3 本课题的研究内容及意义 | 第31-33页 |
参考文献 | 第33-39页 |
第2章 气泡静电纺原理 | 第39-57页 |
2.1 引言 | 第39页 |
2.2 实验装置与方法及概述 | 第39-41页 |
2.2.1 实验设备 | 第39-40页 |
2.2.2 溶剂配方 | 第40页 |
2.2.3 测试与表征方法 | 第40-41页 |
2.3 气泡静电纺的特征 | 第41-44页 |
2.3.1 单气泡静电纺特征 | 第42-43页 |
2.3.2 多气泡静电纺交互特性 | 第43-44页 |
2.4 气泡在静电纺丝过程中的行为 | 第44-52页 |
2.4.1 受力分析 | 第46-49页 |
2.4.2 破裂行为 | 第49-50页 |
2.4.3 射流形态 | 第50-52页 |
2.5 气泡静电纺空间的静电场分布 | 第52-53页 |
2.6 小结 | 第53-55页 |
参考文献 | 第55-57页 |
第3章 多场耦合中的气泡静电纺动力学模型 | 第57-76页 |
3.1 引言 | 第57-58页 |
3.2 气泡的破裂过程 | 第58-61页 |
3.3 静电纺定常模型 | 第61-63页 |
3.4 SPIVAK-DZENIS模型的改进 | 第63-67页 |
3.4.1 气泡的力平衡和表面电荷作用 | 第64-65页 |
3.4.2 温度影响 | 第65-66页 |
3.4.3 振动影响 | 第66-67页 |
3.5 热-电-流体动力模型 | 第67-70页 |
3.5.1 Maxwell方程 | 第68页 |
3.5.2 连续性方程 | 第68页 |
3.5.3 动量方程 | 第68-69页 |
3.5.4 能量方程 | 第69-70页 |
3.6 多场耦合的气泡静电纺一维模型 | 第70-72页 |
3.6.1 质量守恒 | 第70-71页 |
3.6.2 电荷守恒 | 第71页 |
3.6.3 矩平衡方程 | 第71-72页 |
3.7 小结 | 第72-74页 |
参考文献 | 第74-76页 |
第4章 装置参数和纺丝环境对纤维形态的影响 | 第76-91页 |
4.1 引言 | 第76页 |
4.2 实验装置与方法及概述 | 第76-78页 |
4.2.1 实验设备 | 第76-77页 |
4.2.2 溶剂配方 | 第77页 |
4.2.3 测试与表征 | 第77-78页 |
4.3 外加电极对纤维形态的影响 | 第78-82页 |
4.4 接收距离对纤维形态的影响 | 第82-84页 |
4.5 环境温度对纤维形态的影响 | 第84-88页 |
4.5.1 气泡温度对实验结果的影响 | 第87页 |
4.5.2 环境温度对实验结果的影响 | 第87-88页 |
4.6 小结 | 第88-89页 |
参考文献 | 第89-91页 |
第5章 溶液性质对纤维形态(直径)的影响 | 第91-125页 |
5.1 表面张力对纤维直径的影响 | 第91-93页 |
5.2 粘度对溶液纺丝性能的影响 | 第93-95页 |
5.3 电导对溶液纺丝性能的影响 | 第95-102页 |
5.3.1 引言 | 第95-97页 |
5.3.2 纺丝实验准备 | 第97页 |
5.3.3 聚合物溶液电导率测试 | 第97-98页 |
5.3.4 纺丝实验过程及纳米纤维样品观测 | 第98-99页 |
5.3.5 实验结果及分析 | 第99-101页 |
5.3.6 电导率与纺丝纤维直径关系分析 | 第101-102页 |
5.4 浓度对纤维形态结构的影响 | 第102-104页 |
5.5 添加剂对纤维形态结构的影响 | 第104-115页 |
5.5.1 引言 | 第104-105页 |
5.5.2 仿丝实验准备 | 第105-108页 |
5.5.3 无机盐 | 第108-111页 |
5.5.4 表面活性剂 | 第111-113页 |
5.5.5 纳米石墨 | 第113-115页 |
5.6 溶液成分对纤维形态结构的影响 | 第115-120页 |
5.6.1 引言 | 第115-117页 |
5.6.2 纺丝实验准备 | 第117页 |
5.6.3 混合纺溶质体系研究 | 第117-118页 |
5.6.4 混合纺溶剂体系研究 | 第118-120页 |
5.7 小结 | 第120-122页 |
参考文献 | 第122-125页 |
第6章 展望与结论 | 第125-127页 |
6.1 本文的主要贡献 | 第125-126页 |
6.2 展望 | 第126-127页 |
攻读博士学位期间发表论文情况 | 第127-128页 |
致谢 | 第128页 |