复合离子聚合物调剖剂深部调剖机理研究 被引量：15

1

作者 李爱芬 陈月明 +2 位作者 阚春玲 刘颖萍 雷光伦 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2002年第2期47-49,共3页

对复合离子聚合物调剖剂的组成和化学反应原理进行了研究 ,根据大庆油田目前所用的配方 ,通过室内实验得到了相对分子质量不同的多种配方调剖剂 ,并对其成胶特点、在岩心中物理堵塞作用的大小、以及用量对调剖效果的影响进行了分析。研... 对复合离子聚合物调剖剂的组成和化学反应原理进行了研究 ,根据大庆油田目前所用的配方 ,通过室内实验得到了相对分子质量不同的多种配方调剖剂 ,并对其成胶特点、在岩心中物理堵塞作用的大小、以及用量对调剖效果的影响进行了分析。研究结果表明 ,复合离子聚合物调剖剂的交联时间可以控制 ,成胶时间从 2天到十几天不等。成胶后强度大 ,粘度大于 2 0Pa·s且有效期长 ,在实验观察 9个月的时间里 ,冻胶的粘度没有明显降低。另外 ,复合离子聚合物调剖剂对地层的堵塞作用大 ,地层条件下可使渗透率降低 6 0 %以上。该调剖剂已在大庆油田进行了矿场试验 。 展开更多

关键词 复合离子聚合物 调剖剂 深部调剖 机理 室内实验 组成 化学反应原理

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复合离子聚合物深度调剖试验效果 被引量：10

2

作者 付青春 姜振海 卢洁 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 2001年第5期44-45,共2页

通过大庆油田萨北开发区注聚合物前进行的复合离子深度调剖试验 ,表现出了调剖井注入压力、PI值明显上升 ,高渗透层渗透率变差 ,注入剖面得到改善且稳定时间长 ;产出井产出剖面连续得到改善 ,产液指数下降幅度较大 ,见效时间较聚驱提前... 通过大庆油田萨北开发区注聚合物前进行的复合离子深度调剖试验 ,表现出了调剖井注入压力、PI值明显上升 ,高渗透层渗透率变差 ,注入剖面得到改善且稳定时间长 ;产出井产出剖面连续得到改善 ,产液指数下降幅度较大 ,见效时间较聚驱提前等动态变化特征。分析了线状注水井组和特高含水井见效明显的原因。 展开更多

关键词 复合离子聚合物 动态变化 效果分析 调剖剂 开采效果 产液指数

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复合离子聚合物调剖剂体系性能影响因素研究 被引量：6

3

作者 李霞 李颖 郭松林 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期90-92,i007,共4页

为提高注聚区块的整体开发效果,研究了复合离子聚合物调剖剂性能的主要影响因素及配方优化。影响复合离子聚合物调剖剂性能的因素主要包括水质、复合离子聚合物浓度、复合离子聚合物相对分子质量、交联剂浓度、复合离子聚合物体系剪切率... 为提高注聚区块的整体开发效果,研究了复合离子聚合物调剖剂性能的主要影响因素及配方优化。影响复合离子聚合物调剖剂性能的因素主要包括水质、复合离子聚合物浓度、复合离子聚合物相对分子质量、交联剂浓度、复合离子聚合物体系剪切率、pH值以及实验配制方式等。对复合离子聚合物调剖剂配方进行优化,主要考虑从聚合物浓度、交联剂浓度等方面进行筛选,拟在取得较好的应用效果的同时,获得更高的经济效益,为复合离子聚合物调剖剂在油田上应用提供可靠的依据。 展开更多

关键词 复合离子聚合物 调剖剂 交联剂

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复合离子聚合物调驱体系研究与应用进展 被引量：7

4

作者 贾瑞轩 刘卫东 +3 位作者 孙灵辉 丛苏男 李杰瑞 周义博 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期240-243,247,共5页

论述了复合离子聚合物调驱剂的成胶时间长且可控,有良好的抗盐性、抗剪切性、热稳定性等优点。综述了影响复合离子聚合物调驱剂成胶性能的因素主要有组成调驱剂的各化学剂用量、复合离子聚合物相对分子量、剪切强度、矿化度、pH值等。... 论述了复合离子聚合物调驱剂的成胶时间长且可控,有良好的抗盐性、抗剪切性、热稳定性等优点。综述了影响复合离子聚合物调驱剂成胶性能的因素主要有组成调驱剂的各化学剂用量、复合离子聚合物相对分子量、剪切强度、矿化度、pH值等。复合离子聚合物调驱剂用量和调驱时机对调驱效果也有显著影响。复合离子聚合物调驱体系适合应用在高含水、吸水剖面差、层间矛盾严重的中高渗油田,该调驱体系已在大庆油田得到广泛应用。虽然复合离子聚合物调驱体系在矿场应用中已经取得了一定成绩,但也存在一些问题,如驱油理论及评价方法不健全、生产成本较高、与多种调驱技术联用研究较少等。 展开更多

关键词 复合离子聚合物 调驱 调剖 影响因素 现场试验

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复合离子聚合物对絮凝效果的影响分析 被引量：3

5

作者 陈绍斌 向丽 《钻采工艺》 CAS 2002年第5期105-107,共3页

在水处理技术与方法中 ,絮凝法是最常用、成本最低、最重要的方法之一。文中就新研制开发的一种絮凝剂—复合离子聚合物TC— 1进行室内试验研究 ,探讨絮凝剂的阴离子度、阳离子度、用量、分子量、pH值以及搅拌作用等主要因素对絮凝效果... 在水处理技术与方法中 ,絮凝法是最常用、成本最低、最重要的方法之一。文中就新研制开发的一种絮凝剂—复合离子聚合物TC— 1进行室内试验研究 ,探讨絮凝剂的阴离子度、阳离子度、用量、分子量、pH值以及搅拌作用等主要因素对絮凝效果的影响 ,这对优化其分子内部结构 ,强化其性能具有指导意义。 展开更多

关键词 复合离子聚合物 废水处理 效果 絮凝 机理

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面向驱动器的离子聚合物-金属复合材料研究进展

6

作者 张德海 许宸语 +5 位作者 郭东杰 李艳芹 祝志逢 马选雄 周盛茂 浮绍椿 《精密成形工程》 北大核心 2025年第5期123-131,共9页

离子聚合物-金属复合材料(Ion-exchange Polymer-metal Composite,IPMC)因其形变展现出高度的非线性且自身具有质量轻、机电转换能力强和对大变形耐受性高的独特性质,在医疗、电气、机械、航空航天等领域具有广阔的应用前景。主要综述... 离子聚合物-金属复合材料(Ion-exchange Polymer-metal Composite,IPMC)因其形变展现出高度的非线性且自身具有质量轻、机电转换能力强和对大变形耐受性高的独特性质,在医疗、电气、机械、航空航天等领域具有广阔的应用前景。主要综述了同类型的材料在驱动性能和原理上的差异,从离子在电场中的迁移、膜内静电力和水分子导致的溶胀3个角度研究了IPMC的驱动原理,汇总分析了相关理论并建立了相关计算模型,分析了离子交换膜、电极和阳离子对驱动性能的影响因素,针对该问题提出了优化方案并期望对整体驱动结果进行改善。根据应用场景,综述了IPMC作为驱动器和传感器的应用案例。最后,对面向驱动器的离子聚合物-金属复合材料研究中仍然存在的难题和挑战进行了展望。 展开更多

关键词 智能材料 离子聚合物-金属复合材料 性能分析 离子迁移 驱动器

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聚合物驱用复合离子调剖剂HN-3性能研究 被引量：1

7

作者 肖磊 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期51-55,共5页

为了抑制聚合物驱过程中聚合物的窜流,研制了一种用于河南油田聚合物驱技术的复合离子调剖剂HN-3（由400数800 mg/L复合离子聚合物ZN930和40数80 mg/L有机铬交联剂DT862组成）,考察了ZN930与聚合物驱用聚合物的配伍性和成胶性差异,研究... 为了抑制聚合物驱过程中聚合物的窜流,研制了一种用于河南油田聚合物驱技术的复合离子调剖剂HN-3（由400数800 mg/L复合离子聚合物ZN930和40数80 mg/L有机铬交联剂DT862组成）,考察了ZN930与聚合物驱用聚合物的配伍性和成胶性差异,研究了ZN930浓度、DT862浓度和剪切等因素对成胶性能的影响,以及HN-3在多孔介质中的注入性和封堵性。结果表明,ZN930与聚合物驱单元用聚合物配伍性好,混合后油藏温度下（50℃）放置90 d未发生分层或沉淀,且老化后的黏度略高于混合初始黏度;同等聚合物浓度下成胶性能优于相当或略高相对分子质量的部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）;油藏条件下浓度为400数800 mg/L的ZN930和40数80 mg/L的DT862复配能形成性能良好的凝胶并在180 d以上不破胶,说明调剖剂成胶后具有良好的稳定性;随着注入速率的增加,交联体系初始黏度和成胶黏度均有不同程度的下降,且成胶时间有所延长;当注入速率达1200 m L/h时,剪切后的体系几乎不能成胶,故在现场应用中应尽量控制地面设备对交联体系的剪切。与相同浓度（1000 mg/L）的聚合物3630S、MO-4000、1285溶液相比,在相同注入速率下HN-3具有良好的注入性,且在多孔介质中封堵效率大于90%,成胶黏度40数1500 m Pa·s可控。 展开更多

关键词 聚合物驱 调剖 复合离子聚合物 聚丙烯酰胺 凝胶 有机铬 交联剂

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基于离子聚合物金属复合结构(IPMC)的柔性致动器研究 被引量：14

8

作者 罗玉元 李朝东 张国贤 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期410-413,共4页

介绍了基于离子聚合物金属复合结构(IPMC)的柔性致动器的制备方法和关键技术,分析了致动机理。针对所构造的致动器样本,初步研究了其机电特性。研究结果表明,该制动器具有结构简单、驱动电压低、相对变形量大、重量轻等优点,在泳动仿生... 介绍了基于离子聚合物金属复合结构(IPMC)的柔性致动器的制备方法和关键技术,分析了致动机理。针对所构造的致动器样本,初步研究了其机电特性。研究结果表明,该制动器具有结构简单、驱动电压低、相对变形量大、重量轻等优点,在泳动仿生微机器人推进和生物医学应用方面具有较大的潜力。 展开更多

关键词 离子聚合物金属复合结构(IPMC) 致动器 电极 MEMS

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离子液体型离子聚合物金属复合材料的封装及变形性能 被引量：4

9

作者 罗斌 朱子才 +1 位作者 陈花玲 王延杰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期122-127,共6页

针对水基离子聚合物金属复合材料(IPMC)在空气中性能不稳定且存在松弛变形这一问题,使用离子液体替代水作为IPMC内部溶剂,采用光固化材料对该材料进行表面封装,测试水基IPMC和离子液体型IPMC封装前后的驱动性能,对比水基IPMC和离子液体... 针对水基离子聚合物金属复合材料(IPMC)在空气中性能不稳定且存在松弛变形这一问题,使用离子液体替代水作为IPMC内部溶剂,采用光固化材料对该材料进行表面封装,测试水基IPMC和离子液体型IPMC封装前后的驱动性能,对比水基IPMC和离子液体型IPMC在空气中的长期稳定性能。实验结果表明:在2V电压驱动下,离子液体型IPMC的松弛变形消失,输出力和位移虽有所减小,但该类型IPMC可以承受高的驱动电压;在8 V电压作用下,离子液体型IPMC封装后的材料变形为12mm,输出力达到0.8mN;封装后的离子液体型IPMC的整体质量基本维持不变,驱动性能基本稳定,满足在空气中长期使用的要求。 展开更多

关键词 离子聚合物金属复合材料 松弛 驱动性能 封装

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离子聚合物金属复合材料电致动模型研究 被引量：4

10

作者 于敏 丁海涛 +2 位作者 郭东杰 何青松 戴振东 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1436-1440,共5页

离子聚合物金属复合材料(ionic polymer-metal composites,IPMC)是一种新型电致形变高分子材料,具有广阔应用前景。为了有效描述IPMC的形变规律,基于IPMC致动原理提出了一种电致动模型。建立了阶梯电压下IPMC膜内水合阳离子的力平衡方程... 离子聚合物金属复合材料(ionic polymer-metal composites,IPMC)是一种新型电致形变高分子材料,具有广阔应用前景。为了有效描述IPMC的形变规律,基于IPMC致动原理提出了一种电致动模型。建立了阶梯电压下IPMC膜内水合阳离子的力平衡方程,由水合阳离子的浓度分布及水分子的扩散计算得出水分子的浓度以及含水量分布,结合实验所确定的含水量和应变的关系从而确定IPMC沿厚度方向的应变分布。该计算方法适用于不同形状的IPMC致动器。以悬臂梁IPMC致动器为例,通过应变分布计算得到IPMC致动器在阶跃电压下的输出弯矩和相应的位移响应,模拟结果与实验结果的瞬时响应规律高度一致,证明该模型正确。该模型的建立为IPMC结构驱动一体化设计奠定了坚实的基础。 展开更多

关键词 离子聚合物金属复合材料 IPMC 致动模型 数值模拟

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离子聚合物-金属复合材料(IPMC)的电极界面研究进展 被引量：5

11

作者 王延杰 汝杰 +4 位作者 赵东旭 王田苗 沈奇 陈花玲 朱灯林 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第15期24-29,共6页

离子聚合物-金属复合材料(Ionic polymer-metal composites,IPMC)是一种新型的智能材料,由于其具有良好的机电转换能力且本体柔软,可以制作成多种驱动器和传感器,因而在各个领域中展示出巨大的应用潜力。这种材料的机电性能受多种因素影... 离子聚合物-金属复合材料(Ionic polymer-metal composites,IPMC)是一种新型的智能材料,由于其具有良好的机电转换能力且本体柔软,可以制作成多种驱动器和传感器,因而在各个领域中展示出巨大的应用潜力。这种材料的机电性能受多种因素影响,其电极界面是重要影响因素之一。文章回顾了近几年来国内外针对IPMC材料的界面电极特性所做的研究工作,归纳了优化电极界面的主要措施,并提出一种有效提高IPMC材料电极界面的制备工艺设计思路。 展开更多

关键词 离子聚合物-金属复合材料 电极界面 制备工艺 化学镀 智能材料

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阳离子聚合物/膨润土纳米复合吸附材料的性能及对红色染料的脱色 被引量：24

12

作者 李倩 岳钦艳 +1 位作者 高宝玉 刘莉莉 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期436-441,共6页

利用阳离子聚合物-聚环氧氯丙烷二甲胺为插层剂,采用“有机高聚物溶液直接插层复合法”制备了一系列阳离子聚合物聚环氧氯丙烷二甲胺/膨润土纳米复合吸附材料,经特性分析表明,经聚环氧氯丙烷二甲胺插层复合后的膨润土比表面积显著增加,... 利用阳离子聚合物-聚环氧氯丙烷二甲胺为插层剂,采用“有机高聚物溶液直接插层复合法”制备了一系列阳离子聚合物聚环氧氯丙烷二甲胺/膨润土纳米复合吸附材料,经特性分析表明,经聚环氧氯丙烷二甲胺插层复合后的膨润土比表面积显著增加,表面电性由负值变为正值,颗粒的聚集程度增加,有较好的吸附和沉降性能.在此基础上,研究了还原大红R、分散大红S-R、活性艳红K-2BP等红色染料在复合膨润土上的吸附行为.结果表明,聚环氧氯丙烷二甲胺/膨润土对三种染料的吸附脱色能力明显大于钠基膨润土,平衡吸附量qe与平衡浓度Ce之间的关系均符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,吸附动力学行为遵循Langmuir方程所述规律. 展开更多

关键词 聚环氧氯丙烷二甲胺 阳离子聚合物/膨润土纳米复合吸附材料 吸附 红色染料

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离子聚合物-金属复合材料的理论建模研究现状 被引量：3

13

作者 李博 陈花玲 朱子才 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期98-101,105,共5页

离子聚合物-金属复合材料IPMC(Ionic polymer-metal composite)是一种新型的智能材料,在航天航空、生物医学、仿生机械等领域具有广阔的应用前景。简单介绍了IPMC材料及其性能特点,综述了基于IPMC材料工作机理的理论模型以及从IPMC实际... 离子聚合物-金属复合材料IPMC(Ionic polymer-metal composite)是一种新型的智能材料,在航天航空、生物医学、仿生机械等领域具有广阔的应用前景。简单介绍了IPMC材料及其性能特点,综述了基于IPMC材料工作机理的理论模型以及从IPMC实际应用角度出发的等效模型的研究现状,并对两种模型进行了比较。其中理论模型可以直观地分析IPMC的性能,但是模型参数多且结构复杂,不易掌握;等效模型简易实用,但是精度不高,扩展性差。指出了IPMC建模研究未来的发展趋势。 展开更多

关键词 智能材料 离子聚合物-金属复合材料 理论建模

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一种等效测量不同湿度条件下离子聚合物金属复合材料弹性模量的方法 被引量：2

14

作者 罗斌 王延杰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第B12期116-119,共4页

离子聚合物金属复合材料的弹性模量与材料内部的含水量紧密相连,材料置于不同湿度环境下因含水量的差异会导致弹性模量不同,由于过程效应、实时性等因素影响,采用拉伸法测量材料的弹性模量不够准确。采用悬臂梁共振的方法测量该材料风干... 离子聚合物金属复合材料的弹性模量与材料内部的含水量紧密相连,材料置于不同湿度环境下因含水量的差异会导致弹性模量不同,由于过程效应、实时性等因素影响,采用拉伸法测量材料的弹性模量不够准确。采用悬臂梁共振的方法测量该材料风干(吸水)过程中不同时刻的共振频率,通过公式转换计算得到不同时刻下弹性模量,然后通过测量材料在风干过程中含水量变化规律以及含水量与环境湿度的对应关系,最终得到该材料在不同湿度条件下的弹性模量,该方法简便可行,解决了测量不同湿度条件下离子聚合物金属复合材料弹性模量的难题。 展开更多

关键词 离子聚合物金属复合材料 弹性模量 湿度 悬臂梁共振法

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钯型离子聚合物-金属复合材料的制备工艺参数优化研究 被引量：1

15

作者 常龙飞 陈花玲 +2 位作者 朱子才 李博 王延杰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期7130-7134,共5页

主要研究钯电极型离子聚合物-金属复合材料(Pd-ionic polymer-metal composite,Pd-IPMC)的制备工艺。以增加Pd-IPMC的电致动位移为优化目标,采用正交优化方法,针对浸泡还原镀和化学镀两个核心步骤进行了参数优化,探索了主要工艺参数对... 主要研究钯电极型离子聚合物-金属复合材料(Pd-ionic polymer-metal composite,Pd-IPMC)的制备工艺。以增加Pd-IPMC的电致动位移为优化目标,采用正交优化方法,针对浸泡还原镀和化学镀两个核心步骤进行了参数优化,探索了主要工艺参数对材料电致位移的影响规律。实验结果给出了工艺参数的优化值,以及这些参数对材料性能的影响水平和效应曲线。由优化后工艺参数制备的Pd-IPMC性能较优化前有显著提高,且优于ERI公司商业化的IPMC。研究结果充分验证了Pd作为IPMC电极的可行性,解决了现有Pd-IPMC材料致动性能不理想的难题,对于制备低成本、大变形的IPMC材料,并促进其工程应用具有重要意义。 展开更多

关键词 离子聚合物-金属复合材料 钯电极 制备工艺 化学镀 正交优化

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铂型离子聚合物金属复合材料传感特性 被引量：1

16

作者 顾娜 熊克 +1 位作者 安逸 裘进浩 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第1期16-20,共5页

基于不可逆热力学和薄板大挠度理论建立了大挠度状态下的IPMC的传感模型。即以不可逆热力学理论为基础,描述了IPMC的离子输运内在机理,以及离子运动与电场及浓度差之间的关系,并考察了IPMC内部的离子运动形式,建立电场与内部压力差之间... 基于不可逆热力学和薄板大挠度理论建立了大挠度状态下的IPMC的传感模型。即以不可逆热力学理论为基础,描述了IPMC的离子输运内在机理,以及离子运动与电场及浓度差之间的关系,并考察了IPMC内部的离子运动形式,建立电场与内部压力差之间的关系;同时通过分析受外载荷作用后发生大挠度情况下压力与挠度之间的关系,建立IPMC在大挠度时曲率与两金属膜之间形成的电势差之间的关系,即给出了大挠度状态下IPMC的传感性能模型,并分析了IPMC输出电压的影响因素。将模型仿真值与实验结果进行对比,误差在25%以内,说明建立的传感模型能够较好的预测大挠度状态下IPMC受载后的输出电压。研究结果也表明环境因素对IPMC传感性能的影响很大,在一定程度上限制了其应用范围。 展开更多

关键词 复合材料 传感模型 离子聚合物金属复合材料 不可逆热力学 大挠度

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以磺化聚酰亚胺为基材的离子聚合物金属复合材料 被引量：1

17

作者 李玉邯 王喜 +1 位作者 高连勋 金日哲 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期142-145,共4页

以磺化聚酰亚胺(SPI)作为离子聚合物金属复合材料(IPMC)的基体材料,通过化学沉积法制备新型IPMC,并对材料的性能进行了测试。扫描电子显微镜显示金属铂和银成功涂镀到SPI基材上,镀层厚度为12μm;并对以SPI和Nafion膜为基材制备的IPMC材... 以磺化聚酰亚胺(SPI)作为离子聚合物金属复合材料(IPMC)的基体材料,通过化学沉积法制备新型IPMC,并对材料的性能进行了测试。扫描电子显微镜显示金属铂和银成功涂镀到SPI基材上,镀层厚度为12μm;并对以SPI和Nafion膜为基材制备的IPMC材料的含水量、表面电阻和电制动性能进行测试。实验结果显示,与传统的Nafion为基材的IPMC材料相比,以SPI为基材的新型IPMC材料的含水量明显高于Nafion基材制备的IPMC,并且电致动性能更好,产生的尖端位移远远高于Nafion基材制备的IPMC,并且灵敏度更高。这些性能显示磺化聚酰亚胺有望替代Nafion膜作为电活性聚合物的基体材料。 展开更多

关键词 磺化聚酰亚胺 离子聚合物-金属复合材料 电活性聚合物

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基于团簇微观结构分析的离子电活性聚合物驱动特性 被引量：1

18

作者 王红 杨亮 杨延宁 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期106-115,共10页

首先,对离子交换膜吸附水分子微观过程进行分析,并结合团簇结构揭示离子电活性聚合物的传质动力学特性;其次,基于溶胀理论研究团簇受力情况,依据几何变形特点和变形传质机理建立物理模型;最后,对得到的驱动模型进行验证和分析讨论。研... 首先,对离子交换膜吸附水分子微观过程进行分析,并结合团簇结构揭示离子电活性聚合物的传质动力学特性;其次,基于溶胀理论研究团簇受力情况,依据几何变形特点和变形传质机理建立物理模型;最后,对得到的驱动模型进行验证和分析讨论。研究结果表明:本文模型所得结果和实验结果较吻合。含水量对离子交换膜团簇通道的形成有重要影响,阳离子的迁移以及水分子运动是离子交换膜驱动的主控因素。随着阳离子浓度和水分子浓度增加,静水压力、渗透压力以及静电压力均逐渐增大,渗透压力对离子电活性聚合物弯曲变形起主导作用。 展开更多

关键词 离子聚合物金属复合材料 团簇微观结构 软体机器人 驱动特性

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离子聚合物-金属复合材料分数阶模型的建立与控制 被引量：1

19

作者 陈岚峰 程立英 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第21期248-251,256,共5页

IPMC是一类具有很好应用前景的电活性智能材料,但响应机理复杂且具有非线性限制了其开发与应用。分数阶控制是对传统整数阶控制理论的概括和补充,分数阶控制理论使得传统经典的PID控制理论更具有可模拟性和鲁棒性。为了准确地建立IPMC... IPMC是一类具有很好应用前景的电活性智能材料,但响应机理复杂且具有非线性限制了其开发与应用。分数阶控制是对传统整数阶控制理论的概括和补充,分数阶控制理论使得传统经典的PID控制理论更具有可模拟性和鲁棒性。为了准确地建立IPMC驱动器的模型并说明分数阶控制的优越性,首先建立了描述IPMC驱动器的整数阶模型和分数阶模型,然后比较两种模型的拟合精度,确定采用拟合精度更高的分数阶模型来描述IPMC驱动性能。针对IPMC分数阶模型设计了整数阶PI控制器和分数阶PIλDμ控制器。最后通过仿真分析可见,分数阶控制的上升时间更快,超调量更小,通频带更宽,可应用于控制IPMC的形变,证明了应用分数阶控制方法使得被控系统的性能得到了明显的改善。 展开更多

关键词 离子聚合物-金属复合材料 分数阶 PI控制器 上升时间 超调量

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铂型离子聚合物金属复合材料的制备与电化学阻抗分析

20

作者 顾娜 熊克 +1 位作者 安逸 裘进浩 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第16期10-14,共5页

通过在溶液浇筑法制备的离子交换膜的表面进行化学镀铂,制备出具有三明治型结构的离子聚合物金属复合材料。使用扫描电镜和能谱仪对其表面和断面形貌以及铂金属含量分布进行表征,并采用电化学阻抗分析方法测试研究其电化学性能,结合实... 通过在溶液浇筑法制备的离子交换膜的表面进行化学镀铂,制备出具有三明治型结构的离子聚合物金属复合材料。使用扫描电镜和能谱仪对其表面和断面形貌以及铂金属含量分布进行表征,并采用电化学阻抗分析方法测试研究其电化学性能,结合实验结果和电极反应动力学理论建立电路模型。实验结果和电路模型分析表明:损坏后试样较正常试样的溶液电阻和电荷传递电阻增大,而双电层电容和Warburg阻抗的数值减小。可见将电化学性能作为评价离子聚合物金属复合材料驱动性能和传感性能的评价指标是可行的。 展开更多

关键词 复合材料 智能材料 离子聚合物金属复合材料 电化学阻抗分析 电路模型

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