【摘 要】
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本文采用蒙特卡罗方法研究了共混聚合物体系的相分离动力学。 在第二章中,主要研究了深度淬火情况下,二元混合物体系在外高斯噪声场的作用下体系畴的形貌以及生长动力学。通
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本文采用蒙特卡罗方法研究了共混聚合物体系的相分离动力学。
在第二章中,主要研究了深度淬火情况下,二元混合物体系在外高斯噪声场的作用下体系畴的形貌以及生长动力学。通过研究发现,外高斯噪声场极大的改变体系畴的生长动力学。在低温淬火情况下,体系相分离行为被冻结,畴尺寸不会生长,在引入外高斯噪声后,外噪声场消除了深度淬火的影响,极大的加快了体系畴的生长。我们发现在特定的外噪声场作用区域,畴结构可以沿着〈1,1〉方向生长。通过控制外噪声场的作用几率、外噪声强度以及淬火温度可以控制畴的形貌和生长动力学。
在第三章中,在二元聚合物体系中加入一定量的纳米粒子,通过引入外噪声场的作用研究了三组分体系相分离形成的畴的形貌以及体系生长动力学变化。结果表明,体系热扩散动力学、聚合物和纳米粒子之间耦合相互作用和外噪声场作用共同决定体系形成的畴形貌。由于钉扎作用,纳米粒子的加入将减慢体系畴的生长,而聚合物和纳米粒子之间耦合相互作用控制纳米粒子进入它亲和组分的数量。当聚合物和纳米粒子之间耦合相互作用足够强时,纳米粒子全部进入它所亲和的组分中,纳米粒子的钉扎作用被减弱,体系可以在外噪声场的驱动下形成沿着对角方向的条状畴结构。对于耦合相互作用足够强的情况,存在一个最佳噪声作用几率区域,体系可以快速形成沿对角方向条状畴结构。
在第四章中,研究淬火温度对伴有化学反应的聚合物A/B、嵌段共聚物C三组体系的相分离畴的形貌以及生长的影响。首先讨论了淬火温度对体系形成畴的形貌的影响,发现只有在一个中度淬火区域,体系才可以形成尺寸较大的畴结构,同时给出了淬火温度与体系中嵌段共聚物浓度的变化曲线。其次讨论了不同的淬火温度对体系生长动力学的影响。发现在中度淬火情况下,体系畴的生长较快,形成较大尺寸的畴结构。
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