具有双峰泡孔结构的 PMMA 海泡石纳米孔材料的力学性能
应用物理
2019-07-09 v1 材料科学
摘要
通过固态发泡制备了双峰泡孔聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),其含有微米和纳米尺寸(300 至 500 nm)的泡孔,海泡石纳米颗粒含量高达 5 重量百分比,孔隙率从 50 重量百分比到 75 重量百分比。进行单轴压缩试验以测量海泡石浓度对固体及泡孔纳米复合材料弹性模量和屈服强度的影响。进行单边缺口弯曲试验以将固体及泡孔纳米复合材料的断裂韧性关联到海泡石浓度。在考虑完整孔隙率范围时,相对模量在海泡石含量方面独立于材料分散性。相比之下,对于孔隙率接近 50 百分比的发泡纳米复合材料,观察到添加海泡石颗粒对相对模量有轻微增强。泡孔纳米复合材料的相对压缩强度随海泡石浓度增加而轻微下降。观察到添加海泡石对相对断裂韧性有强烈增强。相对断裂韧性以及(在 50 百分比孔隙率下)相对模量的增强可归因于发泡导致的颗粒分散改善,以及微米尺寸聚集体在发泡过程中从固相迁移到微孔泡孔中。
引用
@article{arxiv.1907.03506,
title = {Mechanical properties of PMMA sepiolite nanocellular materials with a bimodal cellular structure},
author = {Victoria Bernardo and Frederik Van Loock and Judith Martin de Leon and Norman A. Fleck and Miguel Angel Rodriguez Perez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.03506},
year = {2019}
}