聚苯胺复合纳米粒子电流变液的制备及性能研究

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1、扬州大学硕士学位论文聚苯胺复合纳米粒子电流变液的制备及性能研究姓名：武锐申请学位级别：硕士专业：材料物理与化学指导教师：张明20100501扬州1人学硕士学位论文用旋转流变仪测试该复合电流变液在稳态剪切和动态扫描下的力学特性。结果表明，BaTi03纳米颗粒为无规球形，PANI／BaTi03的X射线衍射图谱仍有BaTi03的晶型结构。BaTi03颗粒的电流变效应微弱，屈服应力仅有85Pa。复合颗粒电流变液具有较高的介电常数，其屈服应力与BaTi03电流变液相比提高了一个数量级且绝缘性能良好，剪切应力随着电场强度的增加而增大，剪切稀化现象显著，储能模量为体系中主导且随着外加电场强度增强而增大。将复

2、合粒子与氨基硅油以氢键作用，100h后仅沉降10％，有效改善了体系的沉降稳定性。三、PANI／MCM．41复合电流变液的制备及其减振器应用研究选用水热合成法，合成了MCM．41介孔分子筛。利用MCM-41介孔分子筛单分散孔道特性作为‘纳米反应器’，在其孔道内合成酸掺杂的聚苯胺，以经碱处理反掺杂态PANI／MCM．41粒子作为分散粒子，硅油作为分散介质组成电流变流体。借助XRD、FT-IR、FSEM方法分析粒子的形貌、结构。研究了其电流变效应及其影响因素，如电场强度、剪切速率等。实验表明：MCM一41有独特的指纹状和长程孔道结构。MCM．41电流变液的屈服应力为240Pa。PANI／MCM．41

3、电流变液随着电场强度的增大电流变效应明显，最高屈服应力达4000Pa，在700C时漏电电流为O．13mA。制备的电流变液应用于汽车减震器仿真实验中，并测量了其减振效果。关键词：聚苯胺；电流变液；二氧化钛；钛酸钡；分子筛；武锐聚苯胺复合纳米粒子电流变液的制备及性能研究三AbstractAstotheelectrorheologicalfluids，whenaddallappliedelectricfield,it’Sapparentviscositysharplyincreasedinmilliseconds，shearstrengthandelasticmodulusincreasedsign

4、ificantly．Material’Spropertiesarecontroledcontinuouslybytheappliedelectricfield．Thestrengthofmaterialsincreasewimtheappliedfeld’Sstrength．ThematerialquicHyrestoredtotheirorigiIl；a!statewhentheextemalelectricfieldisremoved．Electrorheologicalfluidshavepotentialapplicationsinengineeringtechnology,sucha

5、sshockabsorbers，controlingvalvesandotherfields．However,duetoinadequateperformanceofelectrorheologicalmaterials，suchastheshearstrengthislow,rapidsedimentationrateandotherfactors，severelyrestrictedthemdustrialapplicationofERtechnology．Inthisconditioncompositenano-particleERfluidrapidlydeveloped．Accord

6、ingtoDielectricpolarizationtheory,staringfromthephysicaldesignparametersofERfluidmaterials，preparationofinorganicnanoparticleswithdifferemmorpholo西es，andmodificateofparticlessurfacewithpolarorganic．Polyanilinehashighthermalstability,anddensity,inparticularpermittivityandconductivityofpolyanilineCanb

7、eadjustedondemand．Inthispaper,nanoparticlesoflongrodoftitaniumdioxide，particulatebariumfitanate,inoBanicmolecularsieveporebodiesassubstrate，itssurfacemodifiedbypolyanilinecoaimg，Whilemediationparticle