編號：CYYJ043233
篇名：納米氧化鋅改性纖維素絕緣紙力學(xué)和熱學(xué)性能的分子動力學(xué)模擬
作者：張鈺業(yè) 張鐿議 韋文廠 蘇至誠 蘭丹泉 羅世豪
關(guān)鍵詞： 絕緣紙 納米氧化鋅 力學(xué)性能 熱穩(wěn)定性
機構(gòu)： 廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院 廣西大學(xué)
摘要： 隨著電力負荷激增和電壓水平不斷提高,絕緣紙的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性面臨著嚴峻挑戰(zhàn).然而,由于缺乏直接的科學(xué)理論或模擬指導(dǎo),傳統(tǒng)低效的“試錯性”試驗難以快速高效地研發(fā)新型纖維素復(fù)合絕緣紙.針對這一問題,本文提出通過分子動力學(xué)模擬,研究納米氧化鋅(nano-ZnO)對纖維素的力學(xué)和熱學(xué)性能的提升效果.首先設(shè)計了nano-ZnO/纖維素復(fù)合材料模型,然后從微觀角度分析了不同nano-ZnO含量的改性纖維素的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性,從而確定nano-ZnO和纖維素的最佳配比.結(jié)果表明,相比于未改性模型,nano-ZnO改性纖維素模型的力學(xué)性能,、內(nèi)聚能密度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和導(dǎo)熱系數(shù)均有提升,彈性模量最高提升了45.31%,導(dǎo)熱系數(shù)最高提升了41.49%.因為nano-ZnO的加入能夠有效填充纖維網(wǎng)絡(luò)中的空隙,并增強纖維素鏈之間的作用力和導(dǎo)熱通道,從而提升纖維素的熱力學(xué)性能.本工作為可快速制備出具有優(yōu)良熱力學(xué)性能的改性纖維素絕緣紙?zhí)峁┯袃r值的理論參考,。
