Nghiên cứu cơ tính vật liệu polyme và nanocomposite

9/10/2020 10:51 AM

Nghiên cứu cơ tính vật liệu polyme và nanocomposite

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài nằm ở việc phân tích đa cấp độ vật liệu polyme gia cường bằng các hạt nano. Các vật liệu này thể hiện các hiệu ứng bề mặt thường được tính đến thông qua các mô hình bề mặt chung trong lý thuyết đồng nhất trường trung bình. Tuy nhiên, cả thí nghiệm và mô phỏng số đều chứng minh sự tồn tại của một vùng nhiễu động ở ranh giới giữa pha nền và pha gia cường. Khu vực này được mô hình hóa như một vùng giao thoa giữa các pha, có đặc tính đàn hồi dao động ngẫu nhiên từ điểm này sang điểm khác và phải được tính đến theo quan điểm xác suất hóa. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đề cập đến (i) mô hình ngẫu nhiên của vùng giao thoa giữa pha gia cường và pha nền và (ii) nghiên cứu mối quan hệ giữa mô hình ngẫu nhiên vùng giao thoa và mô hình bề mặt chung. Trước hết, chúng tôi quan tâm đến việc xây dựng một mô hình xác suất trường ngẫu nhiên có giá trị ma trận, mô hình hóa các đặc tính đàn hồi của vùng giao thoa giữa pha gia cường và pha nền. Sau đó, mô hình này được sử dụng để thực hiện một nghiên cứu biến thiên tham số giữa cấu trúc vi mô và vĩ mô của vật liệu. Mô phỏng được sử dụng để mô tả ảnh hưởng của cả mô hình bề mặt chung và mô hình trường ngẫu nhiên lên các đặc tính tổng thể của vật liệu. Khi mô hình bề mặt chung được nhất quán theo quan điểm lý thuyết đồng nhất, các hệ số đàn hồi của bề mặt chung được tính toán bằng cách giải một bài toán tối ưu hóa thông qua trường ngẫu nhiên trong vùng giao thoa.