剪切增稠液流变性能及其复合材料压缩性能.pdf

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1、学校代码：10255学号：2110079剪切增稠液流变性能及其复合材料压缩性能Therheologicalpropertiesofshearthickeningfluidand·■●■●⋯●‘UlecomPresslOnbeIiaVlorsoIitscomDOSlte专业：作指导教答辩日期：2014年1月9日华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自

2、撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：景彪裂日期：纱件年／月，D日东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密r-i，在——年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密_。学位论文作者签名：景晾日期：沙／中年，月fD日指导教师签名：／亏1"被。，V一一’’日期：

3、刀，≯年，月7乡日剪切增稠液流变性能及其复合材料压缩，l生能摘要剪切增稠体系是指在一定外力作用下粘度增大的体系，这种剪切增稠液(ShearThickeningFluid：STF)是美国陆军研究实验室报道的“液体防弹材料"的关键材料，并且在阻尼、抗冲击、防护材料、控制设备方面也有重要应用。经编间隔织物作为新一代的功能性纺织品，其独特的物理及力学性能在抗压、缓冲等方面有良好的应用，同时它的舒适和环保在新型衬垫材料领域中也受到了广泛的关注。本论文主要通过制备纳米二氧化硅／聚乙二醇(Si02／PEG)分散体系的剪切增稠液，通过高级旋转流变系统测试分散体系的静态、

4、动态流变性能并探讨影响该体系流变性能的因素。此外制备剪切增稠液／经编针织间隔织物复合材料，并对纯间隔针织物与复合材料进行准静态及动态压缩性能测试，探讨改变剪切增稠液浓度以及冲击速度对该体系压缩性能的影响。静态流变性能分析表明Si02／PEG体系具有良好的剪切增稠性能，分散介质、Si02粒子浓度以及温度对流变性能均有不同程度的影响。动态流变测试表明，STF具有粘弹性行为，储能模量(G’)和耗能模量(G”)随着所受角频率以及应变的改变而发生变化。“粒子簇”理论能更好地解释体系的剪切增稠行为。准静态与动态压缩测试表明，在达到临界剪切速率后剪切增稠体系才会产生增

5、稠效应。在高于临界剪切速率冲击时，复合材料与纯织物相比变形较小，在相同形变时所吸收的能量多。随着Si02粒子浓度和冲击速度的增加，复合材料的模量都有所增加。采用乙醇稀释STF后，随着稀释比的增大，复合材料的模量呈现下降趋势。关键词：剪切增稠液：经编针织间隔织物：流变性能：剪切增稠液／经编针织间隔织物复合材料：压缩性能IITherheologicalpropertiesofshearthickeningfluidandthecompressionbehaviorsofitscompositeAbstraetshearthickeningfluid(STF)

6、canbedefinedasasystemwhoseviscosityincreaseswhencertainforceisimposedonit．ItisthekeymaterialtofluidbodyarmormaterialreportedbyAmericanArmyResearchLaboratory,andinthedamping，shock,protectivematerials，controlequipmentalsohaveimportantapplications．Asanewgenerationoffunctionaltextile

7、s，warp-knittedspacerfabrichasagoodapplicationinphysicalpropertiesandmechanicalcompression，damping，etc．Itisalsowidespreadconcernedascomfortableandenvironmentallyfriendlypackingmaterialsinnewareas．Inthisthesismainlypreparenanosilica／polyethyleneglycol(Si02／PEG)shearthickeningfluidd

8、ispersionsystem．Thefactorswhichaffectthe