金属离子交换分子筛的NO吸附性能 被引量：11

1

作者 张文祥 贾明君 +4 位作者 吴通好 孙铁 八寻秀典 岩本正和 泉顺 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第12期1999-2003,共5页

在固定床流动吸附装置上利用吸附一脱附法测定了各种金属离子交换分子筛上NO吸附性能．结果表明，在ZSM－5上NO的可逆吸附量（qrev）与不可逆吸附量（qiir）随交换金属离子的不同而不同．单位交换金属离子的NO可逆吸附量（qrev）与不可... 在固定床流动吸附装置上利用吸附一脱附法测定了各种金属离子交换分子筛上NO吸附性能．结果表明，在ZSM－5上NO的可逆吸附量（qrev）与不可逆吸附量（qiir）随交换金属离子的不同而不同．单位交换金属离子的NO可逆吸附量（qrev）与不可逆吸附量（qiir）随分子筛铝含量的减少而增加．qrev与qiir在ZSM－5分子筛上不随交换度变化，而在丝光沸石上却随交换度的变化而改变． 展开更多

关键词 金属离子交换 分子筛 一氧化氮 吸附 ZSM-5

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不同母体制备的金属离子交换ZSM-5分子筛上C_3H_6选择催化还原NO反应的研究 被引量：4

2

作者 张文祥 贾明君 +2 位作者 张春雷 于剑锋 吴通好 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 1997年第6期504-507,共4页

研究了由钠型及氢型ＺＳＭ－５母体制备的金属离子交换分子筛在过量氧存在下丙烯选择催化还原ＮＯ的反应。发现反应活性及活性温度范围取决于分子筛母体与金属离子的种类。在各种金属离子交换分子筛催化剂中，钴离子交换ＣｏＨ－ＺＳＭ... 研究了由钠型及氢型ＺＳＭ－５母体制备的金属离子交换分子筛在过量氧存在下丙烯选择催化还原ＮＯ的反应。发现反应活性及活性温度范围取决于分子筛母体与金属离子的种类。在各种金属离子交换分子筛催化剂中，钴离子交换ＣｏＨ－ＺＳＭ－５具有最高的活性，且随钴离子交换度的增加反应活性亦随之增加。 展开更多

关键词 金属离子交换 分子筛 一氧化氮 催化还原 催化剂

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金属离子交换改性Y型分子筛的研究进展 被引量：1

3

作者 杜峰 由振超 +5 位作者 孟可馨 汪芝龙 张东培 刘梦媛 覃正兴 金鑫 《化学反应工程与工艺》 CAS 2021年第3期270-280,共11页

金属离子交换作为一种简便的改性Y型分子筛手段,对于Y型分子筛的性能有着显著影响。本工作将交换金属离子分为四类(稀土离子、过渡金属离子、碱金属离子和碱土金属离子),分别探讨了四类离子对Y型分子筛的比表面积、孔容和孔径等结构方... 金属离子交换作为一种简便的改性Y型分子筛手段,对于Y型分子筛的性能有着显著影响。本工作将交换金属离子分为四类(稀土离子、过渡金属离子、碱金属离子和碱土金属离子),分别探讨了四类离子对Y型分子筛的比表面积、孔容和孔径等结构方面的影响,以及对酸碱性、酸碱性强度和酸碱性位数等活性位方面的影响。同时总结了金属离子交换改性的Y型分子筛在催化反应过程、物理吸附过程和氧化脱色过程的应用。旨在促使离子交换改性的Y型分子筛在催化和吸附等领域发挥更大的作用,同时为其它分子筛离子交换改性提供指导。 展开更多

关键词 Y 型分子筛 金属离子交换 改性 催化 吸附

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金属离子交换的分子筛化学吸附脱氮的π-络合机理研究 被引量：5

4

作者 王煦 王玉清 周丹红 《当代化工》 CAS 2012年第10期1040-1042,1046,共4页

应用密度泛函理论计算研究吡咯和吡啶分子在Li+,Na+,K+,Cu+,Ag+等阳离子交换的Y分子筛的π-络合吸附作用。计算基于16T(H22Si15AlO22)簇模型,采用BLYP泛函和DNP基组。根据计算的相互作用能,得到吸附作用能的大小顺序为Cu(I)-Y>Ag(I)-... 应用密度泛函理论计算研究吡咯和吡啶分子在Li+,Na+,K+,Cu+,Ag+等阳离子交换的Y分子筛的π-络合吸附作用。计算基于16T(H22Si15AlO22)簇模型,采用BLYP泛函和DNP基组。根据计算的相互作用能,得到吸附作用能的大小顺序为Cu(I)-Y>Ag(I)-Y>Li(I)-Y>Na(I)-Y>K(I)-Y.应用自然键轨道计算探讨了π-络合吸附的机理。 展开更多

关键词 密度泛函理论计算 吸附络合物 金属离子交换的分子筛 脱氮

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二茂铁间苯甲酸锌配合物中心金属离子交换的研究 被引量：3

5

作者 李金鹏 侯红卫 樊耀亭 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第17期2449-2453,共5页

为了进一步研究有机-无机杂化晶体材料的中心金属离子的交换反应,以间二茂铁基苯甲酸的钠盐作为配体,与Zn(OAc)2和辅助配体对二(三氮唑甲基)苯(btx)在常温下反应,得到一个新的双核配合物{[Zn(η2-OOCH4C6Fc)(OOCH4C6Fc)(btx)]2-(CH3OH)(... 为了进一步研究有机-无机杂化晶体材料的中心金属离子的交换反应,以间二茂铁基苯甲酸的钠盐作为配体,与Zn(OAc)2和辅助配体对二(三氮唑甲基)苯(btx)在常温下反应,得到一个新的双核配合物{[Zn(η2-OOCH4C6Fc)(OOCH4C6Fc)(btx)]2-(CH3OH)(H2O)2}(1).通过配合物1与Pb(Ⅱ)离子的中心金属离子交换反应,得到了它的反应产品{[Zn0.83-Pb0.17(η2-OOCH4C6Fc)(OOCH4C6Fc)(btx)]2(H2O)1.5}(2),并对其进行了X射线单晶衍射、原子吸收以及金属元素分析(ICP)和X射线能谱分析(EDS)的测定.结果证明,配合物1到2是通过单晶到单晶的转换产生的,该结果为金属配合物在有效去除有毒金属离子的应用上提供了理论基础.并显示了二聚二茂铁基羧酸锌配合物能被用来作为一个有效的阳离子交换材料去除铅离子,同时为利用类似的金属羧酸配合物选择性地交换阳离子打下了基础. 展开更多

关键词 锌配合物 晶体结构 中心金属离子交换 单晶到单晶的转换

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配合物在单晶状态下二价中心金属离子交换研究进展 被引量：1

6

作者 吕晓锋 程龙 侯红卫 《中国科学：化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1219-1228,共10页

配合物中心金属离子交换是合成异质同构配合物的重要方法,在调节配合物的药物活性、气体吸附、催化等性质以及重金属解毒方面具有潜在的应用价值.本文介绍了配合物在单晶状态下二价中心金属离子交换的研究现状、中心金属离子交换机理、... 配合物中心金属离子交换是合成异质同构配合物的重要方法,在调节配合物的药物活性、气体吸附、催化等性质以及重金属解毒方面具有潜在的应用价值.本文介绍了配合物在单晶状态下二价中心金属离子交换的研究现状、中心金属离子交换机理、交换后配合物性能改变以及配合物中心金属离子交换存在的问题,并对未来研究方向进行了展望. 展开更多

关键词 中心金属离子交换 单晶到单晶 性能改变

原文传递

一种离子交换树脂金属复合材料（IPMC）的力学参数测定 被引量：9

7

作者 唐运军 唐华平 殷陈锋 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期508-511,共4页

对一种新型的人工肌肉材料——离子交换树脂金属复合材料（IPMC）的力学性能参数进行了测试研究。进行了精密拉伸实验,测定了其弹性模量E和泊松比υ,确定了其本构关系,证实了其具有各向同性特性。测试研究为开展IPMC人工肌肉和其应用研... 对一种新型的人工肌肉材料——离子交换树脂金属复合材料（IPMC）的力学性能参数进行了测试研究。进行了精密拉伸实验,测定了其弹性模量E和泊松比υ,确定了其本构关系,证实了其具有各向同性特性。测试研究为开展IPMC人工肌肉和其应用研究提供了参考数据。 展开更多

关键词 人工肌肉 离子交换树脂金属复合材料(IPMC) 本构关系

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EDS法分析离子交换膜金属复合材料的铂电极厚度 被引量：2

8

作者 李丰富 张玉军 郑岩 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2007年第2期138-140,144,共4页

通过聚乙烯-乙烯醇(EVOH)的磺化反应得到EVOH磺化离子聚合物(EVOH-g- SO_3H),采用溶液铸膜,浸渍-还原、电极化、离子交换等工艺制备了Pt/EVOH-g-SO_3H离子聚合物金属复合材料(IPMC)．利用扫描电子显微镜(SEM)及其附件能谱分析(EDS)分别... 通过聚乙烯-乙烯醇(EVOH)的磺化反应得到EVOH磺化离子聚合物(EVOH-g- SO_3H),采用溶液铸膜,浸渍-还原、电极化、离子交换等工艺制备了Pt/EVOH-g-SO_3H离子聚合物金属复合材料(IPMC)．利用扫描电子显微镜(SEM)及其附件能谱分析(EDS)分别对IPMC微观形貌、电极厚度进行了分析研究．最后,利用EDS对IPMC横截面的元素分析,建立了IPMC电极厚度估算方法．结果表明:Pt在EVOH-g-SO_3H膜内部呈梯度分散,在膜表面致密沉积,并且铂金属电极分布较为均匀;通过平均值方法估算出电极的厚度为20．94μm． 展开更多

关键词 离子交换膜金属复合材料 铂电极 浸渍-还原法 电极厚度

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离子交换膜金属复合材料的制备及其形貌表征

9

作者 代丽君 《齐齐哈尔大学学报（自然科学版）》 2006年第4期7-10,共4页

通过EVOH的磺化反应得到EVOH-g-SO3H,并采用溶液铸膜技术制备了EVOH-g-SO3H薄膜。经过浸渍-还原、离子交换等工艺将EVOH-g-SO3H薄膜制备成IPMC。利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)对IPMC表面形态及横截面的形貌特征进行了表征... 通过EVOH的磺化反应得到EVOH-g-SO3H,并采用溶液铸膜技术制备了EVOH-g-SO3H薄膜。经过浸渍-还原、离子交换等工艺将EVOH-g-SO3H薄膜制备成IPMC。利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)对IPMC表面形态及横截面的形貌特征进行了表征,分析表明:经过一次浸渍-还原工艺所得到的IPMC的铂金属电极结构显示出不均匀性,电极层的厚度较小,而经过二次浸渍-还原工艺所得到的铂金属粒分布较为均匀。 展开更多

关键词 离子交换膜金属复合材料 铂电极 浸渍-还原法

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离子交换聚合金属材料在匀速流中的传感实验研究

10

作者 牟梦文 吕东坡 田文杰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2023年第3期475-483,共9页

离子聚合物金属复合材料IPMC(Ion-exchange polymer metal composite,IPMC)具有驱动和传感功能。本文利用IPMC的传感能力,设计了一种海流速度信息传感器,基于3种模型分别使用ANSYS和MATLAB软件对不同条件的情况进行仿真,并设计测试系统... 离子聚合物金属复合材料IPMC(Ion-exchange polymer metal composite,IPMC)具有驱动和传感功能。本文利用IPMC的传感能力,设计了一种海流速度信息传感器,基于3种模型分别使用ANSYS和MATLAB软件对不同条件的情况进行仿真,并设计测试系统进行实验,分析验证了片状IPMC在均匀流速下的传感能力。研究结果表明:片状IPMC的初始稳定电压以及测量灵敏度均与材料面积正相关;随着流速的增大,IPMC达到稳定输出电压的时间缩短,且材料输出电压在达到稳定前与时间呈现二次多项式函数关系,函数最大值即为实验所测得的稳定输出电压;各组次实验的重复性良好。 展开更多

关键词 离子交换聚合金属材料 传感特性 均匀流速 输出电压

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聚合物离子交换膜的电导率优化及电致响应研究 被引量：5

11

作者 郭东杰 李亚珂 +2 位作者 刘瑞 陈亚清 方少明 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第22期22103-22107,22112,共6页

首先制备了银纳米粒子(Ag NPs)搭载的氧化石墨烯(GO)分子膜;接着,将之均匀分散在商业Nafion溶液中,得高储水、导电的GO/Ag杂化离子交换膜;然后,在膜两侧沉积Pt纳米电极,最终获得杂化的离子交换聚合物-金属复合材料(IPMC)电致动器。IPMC... 首先制备了银纳米粒子(Ag NPs)搭载的氧化石墨烯(GO)分子膜;接着,将之均匀分散在商业Nafion溶液中,得高储水、导电的GO/Ag杂化离子交换膜;然后,在膜两侧沉积Pt纳米电极,最终获得杂化的离子交换聚合物-金属复合材料(IPMC)电致动器。IPMC的交流阻抗谱(EIS)和电致响应测试结果表明,GO/Ag掺杂后,离子交换膜的电导率增加,IPMC的偏转角和力输出随着增加;IPMC的电致动性能与离子交换膜的电导率紧密相关,电导率可作为评价IPMC电致响应性能优劣的有价值参数。 展开更多

关键词 离子交换聚合物G金属复合材料 交流阻抗 氧化石墨烯 纳米银

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离子聚合物金属复合材料电致动特性数值模拟 被引量：2

12

作者 龚亚琦 樊建平 邓泽贤 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期94-97,共4页

基于ANSYS参数化开发平台,通过编制龙格-库塔算法用户子程序求解离子浓度偏微分方程,采用温度场模型等效模拟水分子重新分布引起的机械变形,制定分析流程,对离子交换膜金属复合材料(IPMC)的电致动特性进行了数值模拟.研究了在外加电场... 基于ANSYS参数化开发平台,通过编制龙格-库塔算法用户子程序求解离子浓度偏微分方程,采用温度场模型等效模拟水分子重新分布引起的机械变形,制定分析流程,对离子交换膜金属复合材料(IPMC)的电致动特性进行了数值模拟.研究了在外加电场作用下,Na+迁移运动规律与IPMC变形过程特征,通过结果比较证明了所提出方法的正确性. 展开更多

关键词 离子交换膜金属复合材料(IPMC) 电致动特性 多场耦合 致动器 数值模拟

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双金属有机骨架材料的制备及其吸附性能研究 被引量：3

13

作者 孔乾乾 鲁金明 +4 位作者 张集 刘毅 杨建华 张艳 王金渠 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期348-354,共7页

为了考察制备方法对双金属有机骨架材料氢气吸附性能的影响,通过直接合成法和金属离子交换法,制备CoNi-MOF-74,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电感耦合等离子发射光谱仪(ICP)和N2物理吸附对材料的结构、形貌等进行表征,测定了77... 为了考察制备方法对双金属有机骨架材料氢气吸附性能的影响,通过直接合成法和金属离子交换法,制备CoNi-MOF-74,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电感耦合等离子发射光谱仪(ICP)和N2物理吸附对材料的结构、形貌等进行表征,测定了77K、100kPa下的氢气吸附性能。结果表明,该制备方法对材料的氢气吸附性能具有重要影响,由直接合成法制备的材料中,当原料液Co、Ni质量比m(Co):m(Ni)为1:1时合成的CoNi-MOF-74具有最佳的氢气吸附量,达到2.12%;比Ni-MOF-74氢气吸附量提高了24.7%,比金属离子交换法制备的最佳材料氢气吸附量高3.4%;该制备工艺简便高效,有利于实现双金属有机骨架材料的规模化制备。 展开更多

关键词 CoNi-MOF-74 直接合成法 金属离子交换法 氢气吸附性能 再生性能

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GMA接枝海藻酸钠光交联协同金属配位互穿网络凝胶的释药性能 被引量：1

14

作者 陈欣 曹波 +3 位作者 温惠云 黄赛朋 郭鹏琦 薛伟明 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1454-1463,共10页

用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)对海藻酸钠(Na-Alg)进行接枝改性得到了产物Alg-GMA,利用光引发自由基聚合协同二价阳离子(M^(2+),M代表Ca和Ba)配位交联作用,可调节海藻酸盐水凝胶(M-Alg-GMA)的结构与性能。采用FTIR、1HNMR、XPS、ICP和SE... 用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)对海藻酸钠(Na-Alg)进行接枝改性得到了产物Alg-GMA,利用光引发自由基聚合协同二价阳离子(M^(2+),M代表Ca和Ba)配位交联作用,可调节海藻酸盐水凝胶(M-Alg-GMA)的结构与性能。采用FTIR、1HNMR、XPS、ICP和SEM对其进行了表征,并对其力学性能、溶胀性能、降解性能、体外释放、血液相容性及细胞毒性进行了测试。结果表明,Alg-GMA中出现了与GMA相关的氢信号。在光引发剂Irgacure 2959存在下,Alg-GMA经波长365 nm紫外光照射90 s即可快速形成Na-Alg-GMA水凝胶。Ca^(2+)和Ba^(2+)具有调节海藻酸盐水凝胶结构与性能的作用,这可能与Ca^(2+)的平面四方形构型dsp2轨道杂化方式和Ba^(2+)的正八面体构型d2sp3轨道杂化方式有关。Ca-Alg-GMA和Ba-Alg-GMA均具有肠道靶向释放药物能力,且均具有血液相容性好、细胞毒性低的特点。 展开更多

关键词 甲基丙烯酸缩水甘油酯 海藻酸盐 光交联 金属离子交换 互穿凝胶网络 功能材料

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离子交换膜金属复合材料力-电耦合变形数值模拟 被引量：1

15

作者 漆炜 樊建平 龚亚琦 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期1-6,共6页

论文基于电场-化学场-机械场耦合作用机理,采用数值模拟方法,研究离子交换膜金属复合材料(I-onic Polymer Metal Composites简称IPMCs)宏观变形的细观机理.借用大型商业有限元软件ANSYS开发平台,结合MATLAB编制用户子程序,制定了数值分... 论文基于电场-化学场-机械场耦合作用机理,采用数值模拟方法,研究离子交换膜金属复合材料(I-onic Polymer Metal Composites简称IPMCs)宏观变形的细观机理.借用大型商业有限元软件ANSYS开发平台,结合MATLAB编制用户子程序,制定了数值分析流程,给出了典型IPMC悬臂梁宏观挠曲变形结果.文章重点研究了IPMC板迭层结构的输出力效率和非均匀挠曲变形细观机理的宏观分析方法,计算结果与实验比较以显示数值方法的正确性.文章的研究结果对材料工作者合理的制作IPMC致动器产品,具有理论指导意义. 展开更多

关键词 离子交换膜金属复合材料(IPMC) 悬臂梁 挠曲变形 数值模拟

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Pt-Ni/Nafion膜电致动材料的制备及性能研究 被引量：16

16

作者 王海霞 余海湖 +1 位作者 李小甫 姜德生 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 2004年第12期5-8,共4页

采用渗透还原法制备了 Pt- Ni/ Nafion离子交换膜复合材料 ,还原出来的 Pt在 Nafion膜表面形成颗粒膜 ,在膜内部呈梯度分散 ;在 Pt颗粒膜外表面化学镀沉积 Ni作为电极层。在交变电场作用下 ,Pt- Ni/ Nafion离子交换膜复合材料的偏转角可... 采用渗透还原法制备了 Pt- Ni/ Nafion离子交换膜复合材料 ,还原出来的 Pt在 Nafion膜表面形成颗粒膜 ,在膜内部呈梯度分散 ;在 Pt颗粒膜外表面化学镀沉积 Ni作为电极层。在交变电场作用下 ,Pt- Ni/ Nafion离子交换膜复合材料的偏转角可达 2 5°。对影响复合材料的电致动性能的因素进行了分析 ,结果表明复合材料的变形幅度随电压上升而增大 ,当电场强弱频率变化较低时复合材料的形变较大 ;复合材料的电动性能还与其厚度有关 ,随着复合材料厚度 h的增加 ,顶端产生的应力δ与其成指数关系上升 ,δ与 h之间存在近似函数关系δ=3.96× 10 - 6 × h3。 展开更多

关键词 Nafion离子交换膜 离子交换膜金属复合材料 电致动

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IPMC人工肌肉的特性及其应用 被引量：22

17

作者 谭湘强 钟映春 杨宜民 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第1期50-52,共3页

介绍了IPMC人工肌肉致动器的制备、致动特性和应用 。

关键词 离子交换膜金属复合材料 制备 致动性 致动器 人工肌肉 IPMC

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人工肌肉IPMC电致动响应特性及其模型 被引量：6

18

作者 唐华平 姜永正 +3 位作者 唐运军 殷陈锋 聂拓 王桥医 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期153-158,共6页

采用自行设计的悬臂梁装置对人工肌肉IPMC的电致动响应特性进行测试,研究在直流电压作用下悬臂梁位移与电压的关系及在方波电压作用下位移与电压频率的关系,建立IPMC材料的力学模型;提出IPMC材料悬臂梁电致动挠曲线方程的大变形解法,导... 采用自行设计的悬臂梁装置对人工肌肉IPMC的电致动响应特性进行测试,研究在直流电压作用下悬臂梁位移与电压的关系及在方波电压作用下位移与电压频率的关系,建立IPMC材料的力学模型;提出IPMC材料悬臂梁电致动挠曲线方程的大变形解法,导出作用于IPMC悬臂梁上的等效弯矩与电压、频率的函数。测试结果表明,在电压为5V时位移达到最大值11.1mm;当电压的频率大于30mHz时,随着频率的增加,悬臂梁的位移逐渐减小,且在30～100mHz时下降迅速。模型计算结果与测试结果最大相对误差在10%以内,证实了模型的准确性。 展开更多

关键词 人工肌肉 离子交换树脂金属复合材料(IPMC) 致动响应 悬臂模型

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新型智能材料微小型光学镜头致动器的设计与性能研究 被引量：3

19

作者 王延杰 王永泉 +2 位作者 陈花玲 朱子才 罗斌 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期79-84,142,共7页

为了使微小型光学镜头驱动系统满足低能耗、高稳定性以及结构简单的要求,采用新型智能材料IPMC设计了一种微小型的光学镜头致动器,并对其输出力、位移及响应速度等性能进行了研究.根据直线驱动要求确定了瓣形和环形结构;通过化学还原方... 为了使微小型光学镜头驱动系统满足低能耗、高稳定性以及结构简单的要求,采用新型智能材料IPMC设计了一种微小型的光学镜头致动器,并对其输出力、位移及响应速度等性能进行了研究.根据直线驱动要求确定了瓣形和环形结构;通过化学还原方法制备了IPMC材料,采用激光切割技术分别制作出5种形状的环形和瓣形致动器,并对其性能进行了测试.利用有限元软件,通过等效热模型分析了致动器的基本性能,结果表明:实验测试与理论分析结果一致,误差率在10%以内;瓣形致动器的总体位移性能比环形致动器的好;在3V驱动电压下两者的位移均大于200μm;当内圆半径为2mm、瓣数为8时,致动器的最大位移与响应速度均最佳. 展开更多

关键词 离子交换聚合物金属复合材料 致动器 光学镜头 等效热模型

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水分子扩散阻力对IPMC致动特性的影响 被引量：2

20

作者 龚亚琦 樊建平 王乘 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期342-349,共8页

基于Tadokoro理论模型,采用有限元方法对离子交换膜金属复合材料(ionic polymermetal composite, IPMC)的电致动特性进行了数值模拟.通过比较求解控制方程中不考虑水分子扩散阻力和考虑水分子扩散力的两种计算模型,着重探讨和比较了水... 基于Tadokoro理论模型,采用有限元方法对离子交换膜金属复合材料(ionic polymermetal composite, IPMC)的电致动特性进行了数值模拟.通过比较求解控制方程中不考虑水分子扩散阻力和考虑水分子扩散力的两种计算模型,着重探讨和比较了水分子扩散阻力对钠离子携带周围水分子的迁移运动规律和变形过程中各个特征物理量的影响.结果表明,控制方程中增加水分子扩散阻力这一非线性项,对最终的宏观挠曲位移影响并不明显;但是对于钠离子浓度、等效应变、内部平衡力分布等物理量影响很大;这种影响还具有区域性特征,主要集中于电极板附近区域,其他区域影响较弱.控制方程中增加水分子扩散力可以更准确地描述钠离子在迁移过程各物理量的变化规律. 展开更多

关键词 离子交换膜金属复合材料 Tadokoro模型 水分子扩散力 有限元法 致动特性

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