聚合物复合阵列材料的制备及结构尺寸调控性研究

发布时间：2023-05-04 03:01

　　在诸如惯性约束聚变(ICF)的聚变类激光物理实验中,诊断X射线所需的高时空分辨率辐射源是近年来的研究热点。实验中使用了金属微/纳米线来获取成像和光谱信息,由于具有高能量传递效率、超热电子密度和高X射线增益等优点,使金属微/纳米线阵列成为性能优异的强辐射源材料。本文尝试通过对内部包埋特定阵列结构的聚合物预制棒通过多级热拉伸,得到多孔聚合物模板,配合电化学沉积法成功在模板中生长了铜微米线阵列。对实验所使用的两种原材料PMMA与PS进行流变性能测试,两种材料的玻璃化转变温度分别为104.32℃与105.93℃,在75s^-1的剪切速率下两种材料的粘度接近957pas。在拉伸速率0.5mm/min时可得到外径稳定的聚合物方形丝,用此速率拉伸可获得内外径比例在0.49-0.51之间的PMMA/PS复合丝。设计制备了两种不同规格的具有编码结构的PMMA多孔模板,6孔的3×3结构孔径与间距为5μm,26孔的7×7结构孔径与间距为2μm,通过切割控制模板的厚度,实验中通过减小复合丝直径还可使孔径间距减小到900nm,孔径与设计值之间偏差在10%左右。利用等离子清洗提高模板表面的浸润...

【文章页数】：47 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 前言
    1.1 微纳米阵列材料
    1.2 模板法制备微纳米线阵列
    1.3 电化学沉积方法
    1.4 课题的选题背景
        1.4.1 国内外研究现状及存在问题
        1.4.2 本课题研究进展
第2章 实验部分
    2.1 实验原料
    2.2 实验仪器
    2.3 样品制备过程
        2.3.1 制备聚合物模板
        2.3.2 制备金属线阵列
    2.4 表征方式
第3章 原材料的特性测试
    3.1 流变性能测试
    3.2 形态变化分析
    3.3 模板浸润性测试
    3.4 可溶性测试
    3.5 本章小节
第4章 编码阵列模板制备技术研究
    4.1 制备3×3阵列结构模板
    4.2 制备7×7阵列结构模板
    4.3 本章小结
第5章 电化学沉积制备复合阵列
    5.1 聚合物模板电化学特性测试
    5.2 金属线阵列结构与形貌分析
    5.3 本章小节
第6章 结论与展望
参考文献
致谢
在学期间的科研情况



本文编号：3807818