在变形聚合物玻璃的动态加速中映射纳米级异质反应
Hung K Nguyen1, Bede Pittenger2, Ken Nakajima1
1Department of Chemical Science and Engineering, School of Materials and Chemical Technology, Tokyo Institute of Technology, Tokyo 152-8552, Japan.
Nano letters
|July 17, 2024
概括
外部应力增强了聚合物玻璃中的分子流动性. 纳米尺度压缩揭示了大应力优先加速缓慢移动的异质性,为玻璃变形动力学提供了新的见解.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物物理 聚合物物理
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 了解无序玻璃材料的机械变形,特别是在非线性状态下,需要了解压力下的局部结构和移动性变化.
- 现有的技术很难可视化由宏观变形引起的纳米级分子移动性变化.
研究的目的:
- 在纳米尺度压缩下量化聚合物玻璃的局部动态反应.
- 想象外部压力如何影响纳米级分子运动.
主要方法:
- 使用原子力显微镜在纳米修复学模式.
- 应用纳米压缩到聚合物玻璃,从线性弹性到塑性变形的不同水平.
主要成果:
- 观察到机械损失触角 (tan δ) 随着压缩水平的增加而增加.
- 证明大应力增强了聚合物流动性,由增加的色 δ.证明.
- 在大压缩下,揭示了最初缓慢移动的纳米级异质的偏好加速.
结论:
- 纳米级压缩有效量化了聚合物玻璃中的压力诱导的分子运动.
- 大压力优先影响和加速缓慢移动的纳米级异质性,与温度效应不同.
- 这为玻璃材料的非线性机械变形提供了新的纳米尺度视角.
