酞菁銅齊聚物及其聚苯胺納米復(fù)合材料的合成與電流變性能.pdf

1、電流變液(ER fluid，ERF)是一種由可極化粒子分散在絕緣液體介質(zhì)中構(gòu)成的智能流體，此流體在電場(chǎng)作用下可以發(fā)生液相與固相之間連續(xù)、快速、可逆的轉(zhuǎn)變，從而引起體系流變性質(zhì)的變化。這種流變行為的轉(zhuǎn)變具有響應(yīng)時(shí)間短、耗能小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、設(shè)備簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，這些特性使得電流變液在電氣、機(jī)械等機(jī)電工程設(shè)備方面有著廣泛的應(yīng)用。本論文對(duì)電流變液的組成、電流變效應(yīng)作用機(jī)理及影響因素進(jìn)行了簡(jiǎn)單的概述，合成并探究了酞菁銅齊聚物(CuPc)及其納米復(fù)合材料酞

2、菁銅齊聚物/聚苯胺(CuPc/PANI)在電場(chǎng)作用下的電流變性能。主要內(nèi)容如下：
　　(1)采用苯酐-尿素路線制備了CuPc，并采用多次堿溶—酸析對(duì)其進(jìn)行純化；采用原位聚合方法合成了核殼結(jié)構(gòu)的CuPc/PANI納米復(fù)合材料。采用FTIR、XRD、SEM、TEM，TG對(duì)合成產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)、形貌、熱穩(wěn)定性等進(jìn)行了分析。
　　(2)制備了CuPc粒子的硅油懸浮液，對(duì)其電流變效應(yīng)進(jìn)行了探究，研究了懸浮液電場(chǎng)下的動(dòng)態(tài)流變性能、靜態(tài)屈服

3、應(yīng)力、粘彈性及溫度對(duì)電流變性能的影響，采用相關(guān)模型對(duì)流變曲線進(jìn)行了分析，探討了體系的屈服應(yīng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。結(jié)果表明，CuPc硅油懸浮液在零電場(chǎng)時(shí)表現(xiàn)出類牛頓流體的特性，在電場(chǎng)存在時(shí)表現(xiàn)出Bingham流體特性，具有明顯的ER效應(yīng)；體系的流變曲線符合Bingham和CCJ模型，CCJ模型與該流變效應(yīng)更加吻合；體系的屈服應(yīng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度的二次方具有線性關(guān)系。
　　(3)將CuPc/PANI反摻雜后分散于硅油，制備了CuPc/PANI

4、材料的電流變液，對(duì)其電流變效應(yīng)進(jìn)行了探究，測(cè)試了懸浮液電場(chǎng)下的動(dòng)態(tài)流變曲線，靜態(tài)屈服應(yīng)力及粘彈性，研究了摻雜pH值、溫度等因素對(duì)體系電流變效應(yīng)的影響，探討了體系的屈服應(yīng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度、粒子濃度等的關(guān)系。結(jié)果表明，由于PANI與CuPc的協(xié)同作用，CuPc/PANI納米復(fù)合粒子的ER效應(yīng)要比單純的CuPc粒子的好，耐受電場(chǎng)增大，屈服應(yīng)力增大；CuPc/PANI納米復(fù)合粒子體系的屈服應(yīng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度的二次方具有線性關(guān)系；摻雜pH值對(duì)ER效應(yīng)有顯