气体分子在Parylene AF4和Parylene AF8中的渗透行为数值模拟研究 |
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引用本文: | 范昌改,帅茂兵,周元林,邵虹,齐晶晶,董发勤.气体分子在Parylene AF4和Parylene AF8中的渗透行为数值模拟研究[J].功能材料,2014(8). |
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作者姓名: | 范昌改 帅茂兵 周元林 邵虹 齐晶晶 董发勤 |
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作者单位: | 西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地;表面物理与化学重点实验室; |
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基金项目: | 表面物理与化学重点实验室开放基金资助项目(13zxfk03) |
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摘 要: | 采用数值模拟方法对气体分子在两类新型氟取代聚对二甲苯聚合物(Parylene AF4、Parylene AF8)中的溶解、扩散和渗透行为进行了研究。基于COMPASS力场,利用Material Studio(MS)软件,构建了含300个F代对二甲苯单元的长链模型,经过能量最小化和"退火"处理,获得了较为合理的模型。在此基础上,计算了两种聚合物的自由体积,结果表明,Parylene AF4、Parylene AF8具有较小的自由体积,不易形成分子渗透的有效通道。结合分子动力学(MD)和巨正则蒙特卡洛方法(GCMC),计算获得了几种气体分子在Parylene AF4、Parylene AF8中的扩散系数、溶解系数和渗透系数。结果显示,与前期C型Parylene聚合物的研究数据相比,F取代Parylene聚合物对较大的渗透剂分子有更好的阻隔性。分子动力学模型说明气体分子在Parylene C聚合物中的扩散符合跳跃机理。
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关 键 词: | Parylene AF Parylene AF 分子动力学 蒙特卡洛 气体扩散 气体渗透 |
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