近日，重慶大學(xué)航空航天學(xué)院付紹云教授團隊在國際材料科學(xué)研究領(lǐng)域頂級期刊Progress in Materials Science（IF=33.6）上發(fā)表題為“Orientation of discontinuous fillers in polymer composites:modelling,characterization,control and applications（聚合物復(fù)合材料中非連續(xù)填料取向的建模、表征、控制及應(yīng)用）”的綜述論文。重慶大學(xué)航空航天學(xué)院博士研究生李嘉為論文第一作者，付紹云教授、李元慶教授和李哲靈教授為論文共同通訊作者。

聚合物復(fù)合材料是由聚合物基體和填充材料組成的多相材料。填充材料再聚合物基體中的空間取向和排列是影響聚合物復(fù)合材料性能的重要因素之一，對復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)-性能-加工相關(guān)性起著至關(guān)重要的作用。本綜述系統(tǒng)總結(jié)了近年來非連續(xù)填料取向在建模、表征、控制和應(yīng)用四個方面的研究進展，重點介紹了填料取向在聚合物復(fù)合材料加工-結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系中的作用。

本文基于填料與復(fù)合材料的坐標(biāo)系，利用轉(zhuǎn)動自由度與平動自由度等概念，定義了復(fù)合材料中不同類型填料的空間取向?？偨Y(jié)了復(fù)合材料中填料取向的建模與量化方法，以及各類代表性表征技術(shù)。基于此，評述了控制復(fù)合材料中填料取向的各類技術(shù)，提出了控制策略的選擇準(zhǔn)則以輔助研究人員的相關(guān)研究。本文系統(tǒng)總結(jié)和分析了填料取向?qū)?fù)合材料力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)和其他性能的影響。本文提出了填料取向在復(fù)合材料中的研究和應(yīng)用中仍然存在的挑戰(zhàn)與機遇，并展望了未來的發(fā)展方向。

該研究得到了國家自然科學(xué)基金項目、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費與重慶大學(xué)科研啟動經(jīng)費的資助。

文章鏈接：

https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2024.101360

來源：航空航天學(xué)院

作者：付紹云教授團隊