| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-39页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第14-19页 |
| 1.2 碳纳米管/碳纤维多尺度复合材料界面增强研究进展 | 第19-22页 |
| 1.3 碳纳米管从不同基底剥离研究进展 | 第22-28页 |
| 1.3.1 碳纳米管剥离的实验及理论研究 | 第22-25页 |
| 1.3.2 碳纳米管剥离的分子模拟 | 第25-28页 |
| 1.4 碳纳米管从基体中拔出研究进展 | 第28-37页 |
| 1.4.1 碳纳米管从基体中拔出的实验研究 | 第28-33页 |
| 1.4.2 碳纳米管从基体中拔出的理论模型 | 第33-34页 |
| 1.4.3 碳纳米管从基体中拔出的分子模拟 | 第34-37页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第37-39页 |
| 第2章 材料的制备、力学测试及分子模拟计算 | 第39-50页 |
| 2.1 材料的制备 | 第39-41页 |
| 2.1.1 基于化学接枝法材料的制备 | 第39页 |
| 2.1.2 基于化学气相沉积法材料的制备 | 第39-41页 |
| 2.2 微滴测试 | 第41-42页 |
| 2.2.1 测试设备 | 第41页 |
| 2.2.2 界面剪切强度的测量 | 第41-42页 |
| 2.3 微纳力测量 | 第42-44页 |
| 2.3.1 力测量系统 | 第42-43页 |
| 2.3.2 单根碳纳米管从碳纤维表面的拉拔 | 第43-44页 |
| 2.4 分子模拟 | 第44-50页 |
| 2.4.1 分子模拟基本概念 | 第44-45页 |
| 2.4.2 力场 | 第45-47页 |
| 2.4.3 能量优化 | 第47-48页 |
| 2.4.4 系综 | 第48-49页 |
| 2.4.5 控温方法 | 第49页 |
| 2.4.6 分子模拟软件介绍 | 第49-50页 |
| 第3章 碳纳米管与碳纤维之间的接枝力 | 第50-63页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 基于化学接枝法碳纳米管/碳纤维接枝力 | 第50-57页 |
| 3.2.1 碳纳米管接枝构型的选择 | 第50-51页 |
| 3.2.2 第一接枝构型碳纳米管的拉拔 | 第51-55页 |
| 3.2.2.1 碳纳米管剥离行为 | 第51-53页 |
| 3.2.2.2 接枝力的测量结果及分析 | 第53-55页 |
| 3.2.3 第二接枝构型碳纳米管的拉拔 | 第55-56页 |
| 3.2.4 第三接枝构型碳纳米管的拉拔 | 第56-57页 |
| 3.3 基于 CVD 法碳纳米管/碳纤维接枝力 | 第57-61页 |
| 3.3.1 碳纳米管拉拔行为 | 第57-59页 |
| 3.3.2 基于 CVD 法接枝力的测量结果及分析 | 第59-60页 |
| 3.3.3 碳纳米管/碳纤维多尺度复合材料的界面增强 | 第60-61页 |
| 3.4 本章小结 | 第61-63页 |
| 第4章 碳纳米管从碳纤维表面剥离的理论模型 | 第63-79页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 模型描述 | 第63-64页 |
| 4.3 最大拉拔位移 | 第64-65页 |
| 4.4 最大拉拔力 | 第65-70页 |
| 4.4.1 切向失效模式下的最大拉拔力预测 | 第66-69页 |
| 4.4.2 正向失效模式下的最大拉拔力预测 | 第69-70页 |
| 4.5 模型中所用参数的确定 | 第70-73页 |
| 4.5.1 临界失效角θ_c | 第70-71页 |
| 4.5.2 Hamaker 常数 A | 第71-72页 |
| 4.5.3 摩擦系数μ | 第72-73页 |
| 4.6 模型的验证 | 第73-78页 |
| 4.7 本章小结 | 第78-79页 |
| 第5章 碳纳米管从基体中倾斜拔出的理论模型 | 第79-105页 |
| 5.1 引言 | 第79-81页 |
| 5.2 模型的基本假设 | 第81-82页 |
| 5.3 脱粘阶段拉拔位移与载荷关系的演化 | 第82-90页 |
| 5.3.1 碳纳米管的轴向应力 | 第83-85页 |
| 5.3.2 碳纳米管的轴向位移 | 第85-86页 |
| 5.3.3 碳纳米管对基体的压缩位移 | 第86-87页 |
| 5.3.4 碳纳米管的脱粘位移 | 第87-88页 |
| 5.3.5 倾斜角 05.3.6 长度 lAB与 lBD的演化 | 第88页 |
| 5.3.6 长度 l_AB与 l_BD的演化 | 第88-90页 |
| 5.4 滑移阶段拉拔位移与载荷关系的演化 | 第90-91页 |
| 5.5 碳纳米管拔出的牵引定律 | 第91-95页 |
| 5.5.1 不同参数对倾斜角与旋转角之间的关系的影响 | 第91-93页 |
| 5.5.2 拉拔载荷、位移与倾角之间的关系 | 第93-94页 |
| 5.5.3 不同参数对拉拔载荷-位移曲线的影响 | 第94-95页 |
| 5.6 模型的验证 | 第95-99页 |
| 5.6.1 基于纳米尺度的模型的验证 | 第95-97页 |
| 5.6.2 基于微米尺度的模型的验证 | 第97-99页 |
| 5.7 分子模拟法确定碳纳米管与基体之间的界面剪切强度 | 第99-104页 |
| 5.7.1 碳纳米管增强环氧树脂复合材料分子模型 | 第99-101页 |
| 5.7.2 碳纳米管与基体之间的界面剪切强度 | 第101-104页 |
| 5.8 本章小结 | 第104-105页 |
| 结论 | 第105-107页 |
| 参考文献 | 第107-118页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第118-121页 |
| 致谢 | 第121-123页 |
| 个人简历 | 第123页 |
