超音速衝撃を受けるグラフェン閉込め高分子薄膜【JST・京大機械翻訳】

Bowman Andrew; Roth Michael; Lawrimore William; Newman John

文献

J-GLOBAL ID：202202215471031774 整理番号：22A1032346

超音速衝撃を受けるグラフェン閉込め高分子薄膜【JST・京大機械翻訳】

Graphene Confined Polymer Thin Films Subjected to Supersonic Impact

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資料名：
号： IMECE2021 ページ： Null 発行年： 2022年
JST資料番号： A0478C 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

それらの高い比浸透エネルギーと高歪速度依存性のため,高分子は高速衝撃に対する軽量保護のための良好な候補である。最近のマイクロ衝撃実験は,弾道衝撃中に顕著な量のエネルギーを吸収するための高分子薄膜の強化された能力を示している。しかし,分子エネルギー散逸機構のin situ観察は困難か不可能であり,理解のギャップをもたらす。閉じ込めの間,鎖移動度,温度,および圧力の間の臨界接続関係は,衝撃波が材料を通過するので,より大きくなる。本研究では,非拘束および拘束高分子のナノスケールエネルギー散逸機構への洞察を集めるために,反応性結合破壊能力を有する大規模分子動力学(MD)シミュレーションを用いた。多層グラフェン(MLG)シートを用いて,MLGバックリング層を有するPEやグラフェン間に挟まれたPEのような様々なMLG-ポリエチレン(PE)構造を作製した。PEおよびMLG層の数および配置を変えることによって,PE上の閉込めレベルを増加させることができた。得られたPE薄膜,グラフェン膜および閉じ込めPE複合材料を,与えられた材料系に対するエネルギー散逸量を決定するために,広範囲の高速衝撃(500~7,500m/s)に供した。非拘束PEは,高い絡み合い密度と低い内部鎖摩擦(小さい単量体摩擦係数)により大きなボイド形成と鎖引抜を経験する。閉込めレベルの増加とともに,エネルギー散逸機構は鎖切断から鎖切断へ遷移し,その後,より多くのエネルギーを消費する。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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炭素とその化合物 , 固体の機械的性質一般 , 高分子固体の物理的性質

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