1. 研究目的与意义
制备的力学响应纳米复合薄膜,采用了近年来研究热点-纳米微晶纤维素作为增强相,利用高刚度、高模量、ncc链间可逆的氢键键合等特性增强粘弹性基体材料,模拟生物遇到刺激后表皮刚度变化的特性,改变材料的外在所处环境,调控ncc三维网络结构在干湿状态下的构成与分解,赋予复合膜力学响应的特性。
对外界刺激能做出可控响应的材料在生物医学领域,如药物传输、细胞学、生物分离等,具有很广阔的发展空间。
另外,vic方法在微观尺度的实验力学应用中也具有独特的优势:首先数字图像相关方法的拍摄的视场不受限制,而且它的精度不会受视场变化的影响。
2. 国内外研究现状分析
reder等应用数字图像相关方法进行了陶瓷纤维和碳纤维的拉伸实验测试,分别得到了它们的应力-应变曲线。
2009年nasa glenn research center将dscm变形测量技术应用到纤维编织复合材料试样局部应变场的测试,研究了具有较大代表性体积元的三维编织复合材料的破坏机理。
2012年lijun qin利用vic变形测量技术对3d碳/碳复合材料剪切实验中的应变场进行了全程观测,准确地掌握了由于纤维、基体和界面层等组分材料性能差异引起的不同应变,获得了材料微/细观层次上应变分布的周期性特征。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:基于数字图像处理相关技术,利用VIC-3D采集系统测量静态拉伸全场二维应变及应力,研究NCC/PBMA复合材料在水热刺激下的界面力学性能,初步建立NCC/PBMA复合材料在水热刺激下应变随应力的变化规律。
计划安排:2016年12月-2017年01月完成论文的部分资料收集及开题报告;2017年03月-2017年05月完成实验并记录数据,对实验中产生的数据进行科学的统计和分析;2017年05月-2015年06月完成论文并进行论文答辩 。
4. 研究创新点
利用基于数字图像相关技术的VIC-3D测量系统对复合膜的力学性能进行测试,结合数据与图像对复合膜的性能进行分析。
