АНАЛИЗ НАДМОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР И УПРОЧНЯЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ НАНОЧАСТИЦ В ПОЛИМЕРНЫХ МАТРИЦАХ > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

АНАЛИЗ НАДМОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР И УПРОЧНЯЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ НАНОЧАСТИЦ В ПОЛИМЕРНЫХ МАТРИЦАХ

АНАЛИЗ НАДМОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР И УПРОЧНЯЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ НАНОЧАСТИЦ В ПОЛИМЕРНЫХ МАТРИЦАХ

Евстафьева К.О. Пряхин В.В. Статья в формате PDF 390 KB

Эффект упрочнения полимеров неорганическими наполнителями широко используется в промышленности, но механизмы, обуславливающие эту особенность до сих пор остаются не изучены. Непонятны очень высокие начальные механические модули материала, существенно превышающие величины, которые предсказывает механика сплошных сред. Изменение свойств полимерных композитов при циклическом деформировании является обратимым, промежутки между циклами деформирования приводят к частичному восстановлению механических хаpaктеристик, приближая их к начальным значениям. Повышение температуры в паузах между циклами деформирования ускоряет процесс восстановления свойств материала. Создание нового поколения полимерных композитов - нанокомпозитов (содержащих в своем составе наполнители наномасштабного уровня) еще более актуализирует проблему изучения вышеуказанных явлений, т.к. нанокомпозиты в полной мере их проявляют [1].Типы молекулярных систем, построение их начальных конфигураций, метод молекулярной динамики, алгоритмы решения подробно описаны в работах [2, 3].

В работах [3, 4] отмечалось, что основным механизмом, приводящим к нелинейному механическому поведению нанокомпозитов, является изменение конформационного состояния макромолекул в деформационных процессах. Таким образом, анализ топологии молекулярной системы является ключевым для решения поставленных задач. Для анализа топологических хаpaктеристик полимерного нанокомпозита (частично структурированной системы) используется метод многогранников Вороного [5].

Для анализа интегральных хаpaктеристик молекулярной системы целесообразно воспользоваться одним из параметров, хаpaктеризующих многогранники Вороного, построенных для всей рассматриваемой области, а именно, по объему. На рисунке,а и б показаны гистограммы распределения объемов многогранников Вороного для углеродных частиц наполнителя C60 и мономерных групп полиэтилена CH2.

 

Распределение числа мономерных групп полиэтилена, взаимодействующих с частицей C60
(rf - диаметр фуллерена C60, r0 - параметр потенциала Леннарда-Джонса [3] а), гистограммы распределения объемов многогранников Вороного для углеродных частиц наполнителя C60 б) и мономерных групп полиэтилена CH2 в)

Дополнительным подтверждением образования надмолекулярной структуры полимерной матрицы с частицами наполнителя является анализ количества мономерных групп CH2 взаимодействующих с наполнителем (рисунок а).

Список литературы

  1. Мошев В.В., Гаришин О.К. Структурная механика дисперсно-наполненных эластомерных композитов // Успехи механики. - 2005. - Т. 3, № 2. - С. 3-36.
  2. Альес М.Ю., Евстафьев О.И. Методика получения начальных конфигураций для молекулярно-динамического моделирования линейных полимеров и композитов на их основе // Химическая физика и мезоскопия. - Т. 11, №1. - С. 28-34
  3. Евстафьев О.И., Копысов С.П., Пряхин В.В. Математичеcкое моделирование деформирования композитов на наноуровне // Вестник ИжГТУ. - 2008. - № 3. - С. 137-140.
  4. Евстафьев О.И., Копысов С.П. Моделирование структуры и физико-механических свойств полиэтилена с шунгитовым наполнителем // Химическая физика и мезоскопия. - 2008. - Т.10, №1. - С. 25-31.
  5. Медведев Н.Н Метод Вороного-Делоне в исследовании структуры некристаллических систем / РАН, Сибирское отделение, РФФИ, Институт химической кинетики и горения СО РАН. - Новосибирск: НИЦ ОИГГМ СО РАН, Изд-во СО РАН, 2000. - 214 с.


ОБЩИЙ УХОД ЗА БОЛЬНЫМИ (учебник)

ОБЩИЙ УХОД ЗА БОЛЬНЫМИ (учебник) Статья в формате PDF 107 KB...

17 03 2026 4:11:13

ТЕХНОЛОГИЯ ВОДНЫХ ЭКСТРАКТОВ ИЗ SAPONARIA OFFICINALIS L.

ТЕХНОЛОГИЯ ВОДНЫХ ЭКСТРАКТОВ ИЗ SAPONARIA OFFICINALIS L. Статья в формате PDF 126 KB...

16 03 2026 4:34:27

УНИВЕРСИТЕТСКИЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ

УНИВЕРСИТЕТСКИЕ ПРОБЛЕМЫ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ Статья в формате PDF 104 KB...

13 03 2026 1:26:23

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИДАКТИКИ ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИДАКТИКИ ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ Статья в формате PDF 164 KB...

01 03 2026 14:29:31

АНТРОПОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА ЭЛЕМЕНТЫ МЕХАНИЧЕСКОГО СОСТАВА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ

АНТРОПОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА ЭЛЕМЕНТЫ МЕХАНИЧЕСКОГО СОСТАВА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ Вовлечение серой лесной почвы в сельскохозяйственное производство в течение 26 лет приводит к формированию специфических свойств, которые обусловлены преобразованием микроагрегированности почв. Активность этого процесса зависит от типа агрогенной нагрузки. Так механическое воздействие на серую лесную почву в результате ежегодной отвальной вспашки на 20–22 см вызывает изменение коэффициента полидисперсности и фактора дисперсности в слое 30–40 см. Применение ежегодной безотвальной обработки на глубину 6–8 см не оказывает существенного влияние на микроагрегированность почвы, что не приводит к формированию плужной подошвы. ...

25 02 2026 11:41:35

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Статья в формате PDF 100 KB...

12 02 2026 18:40:48

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::