电子辐照PDMS力学性能影响实验研究

分类： 力学 >> 基础力学 提交时间： 2022-12-21 合作期刊: 《应用力学学报》

邱剑 吕世豪 玛丽娅 师岩 高存法

摘要： 聚二甲基硅氧烷(PDMS)以其良好的延展性和机械性能,在柔性电子、柔性太阳电池、微流体芯片等领域取得了广泛的应用。PDMS可用于航天复合材料和柔性展开机构中,而航天器在空间运行时,需要考虑空间辐照环境的长期作用。本研究针对PDMS受电子辐照作用后的力学性能变化开展研究:①首先将树脂和固化剂按不同配比混合,按国标进行了哑铃状PDMS拉伸试样的制备,进行了单轴拉伸试验; ②将不同配比PDMS拉伸样品进行了不同剂量的电子辐照试验,并对辐照后样品进行了拉伸试验。采用扫描电子显微镜对辐照前后样品断口形貌进行了观测,并进行了元素成分分析; ③基于Neo-Hookean模型对单轴拉伸的应力应变关系进行了推导,并与实验数据进行了对比。结果表明,电子辐照能显著影响PDMS的力学性能和表面形貌。辐照后的PDMS试样呈现硬化,弹性模量随辐照剂量增加而提高,而断裂伸长率随辐照剂量增加而减少。

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