关键词：分子动力学模拟;聚合物纳米复合材料;聚酰亚胺;钽铌酸钾
摘 要：利用多尺度建模方法构建了聚酰亚胺/钽铌酸钾纳米颗粒复合物模型,通过分子动力学模拟研究了不同尺寸钽铌酸钾纳米颗粒(5.5,8.0,9.4,10.5,11.5)对复合材料的结构、弹性模量和相互作用能的影响规律,并通过计算纳米颗粒表面原子键能和单位表面积原子数目探究了复合物机械性能提高的内部机理.聚酰亚胺和聚酰亚胺/钽铌酸钾复合材料的杨氏模量分别为2.91和3.17 GPa,泊松比分别为0.37和0.35,钽铌酸钾纳米颗粒的引入可以显著改善聚酰亚胺的机械性能.纳米颗粒表面原子的键能为8.62—54.37 k J·mol-1,表明颗粒与基体主要通过范德华力作用结合且有氢键存在.计算结果表明,相同掺杂...
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