分子动力学模拟研究了填料尺寸对聚合物纳米复合材料弹性性能的影响

摘要

采用分子动力学(MD)模拟方法研究了填料尺寸对纳米颗粒增强聚合物复合材料弹性性能的影响。通过将不同尺寸的富勒烯巴克球嵌入非晶聚乙烯基体中，建立了纳米复合材料体系的分子模型。在所有情况下，巴克球都被建模为不可变形的固体夹杂物，并以固定的体积分数注入基体。聚合物和纳米颗粒之间的相互作用由Lennard-Jones非键势决定。通过模拟一系列单向和水压试验，评估了整齐聚合物和纳米复合材料的力学性能，包括拉伸和压缩。仿真结果表明，随着巴克球尺寸的减小，纳米复合材料的弹性性能显著提高。在原子水平上的研究表明，纳米颗粒附近聚合物基体的致密化以及填料-基体相互作用能在完成尺寸效应中起主要作用。

这是链接我的报纸。