離子交換樹脂金屬?gòu)?fù)合材料基礎(chǔ)特性及電致變形模型研究.pdf

1、基于IPMC材料的基體材料的分子結(jié)構(gòu)和IPMC材料制備過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，找到了一種IPMC材料的制備方法，制備出了在電刺激下能產(chǎn)生大變形的IPMC材料。 基于彈性介質(zhì)本構(gòu)關(guān)系理論，導(dǎo)出了便于實(shí)際應(yīng)用的超彈性介質(zhì)的本構(gòu)方程，并對(duì)制備的IPMC材料進(jìn)行了精密拉伸實(shí)驗(yàn)，測(cè)定了其彈性模量和泊松比，證實(shí)了其具有各向同性特性，從而確定了其本構(gòu)方程中的基本參數(shù)，得出了便于實(shí)際應(yīng)用的IPMC材料的本構(gòu)方程。 同時(shí)，對(duì)制備的IPMC材

2、料建立了懸臂梁裝置，并對(duì)其進(jìn)行了電刺激反應(yīng)特性測(cè)試。測(cè)試得出了在直流電壓刺激下懸臂端的末端位移與刺激電壓大小的關(guān)系曲線及在方波電壓刺激下末端位移與刺激電壓頻率的關(guān)系曲線。電壓大小關(guān)系曲線說明，末端位移在電壓大小為5V左右時(shí)達(dá)到飽和狀態(tài)，再增大電壓，末端位移會(huì)有下降的趨勢(shì)。頻率關(guān)系曲線說明，當(dāng)施加的刺激電壓的頻率小于30mHz時(shí)，IPMC材料能充分的變形，直到達(dá)到最大位移；當(dāng)刺激電壓的頻率大于30mHz時(shí)，隨著頻率的增加，懸臂端的變形會(huì)逐