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正交实验设计优化离子聚合物金属复合材料的力输出性能
  • ISSN号：0023-074X
  • 期刊名称：科学通报
  • 时间：0
  • 页码：1144-1152
  • 分类：O212.6[理学—概率论与数理统计;理学—数学]
  • 作者机构：[1]南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所,南京210016, [2]南京航空航天大学机电学院,南京210016
  • 相关基金：国家自然科学基金资助项目（50705043,50805076,50975140）
  • 相关项目：轻质压电/离子聚合物混合驱动的仿生扑翼飞行器研究
作者： 何青松|于敏|丁燕|郭东杰|李佳波|戴振东|
关键词： IPMC力优化正交实验设计
中文摘要：

离子聚合物金属复合材料（ionic polymer metal composite）作为新型驱动材料在微小系统驱动等方面有着明确的应用前景，输出力较低和对水环境的依赖限制了该材料进一步的应用．本文采用正交实验设计法，针对IPMC制备过程中的3个主要参数，选用L16（4^5）正交表，以输出力为指标开展制备工艺的优化．结果表明主镀过程铂氨复合物的浓度对IPMC输出力的影响最大，Nation膜中四乙氧基硅（TEOS）含量对输出力的影响次之，还原剂浓度对输出力没有显著影响．在实验确定的最优条件下，IPMC的最大输出力达到50mN，相应的最大位移为14mm．在最大输出位移性能相当的情况下，较常规条件最大力输出提高了2．4倍，有效工作寿命大幅提高，有效力输出延长了5．8倍，有效位移输出性能延长了5倍．该研究为IPMC进一步的应用奠定了坚实的基础．

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期刊信息
  • 《科学通报》
  • 北大核心期刊（2011版）
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院
  • 主编：周光召
  • 地址：北京东黄城根北街16号
  • 邮编：100717
  • 邮箱：csb@scichina.org
  • 电话：010-64036120 64012686
  • 国际标准刊号：ISSN：0023-074X
  • 国内统一刊号：ISSN：11-1784/N
  • 邮发代号:80-213
  • 获奖情况:
  • 首届国家期刊奖,中国期刊方阵“双高”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘（网络版）,美国数学评论（网络版）,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊（2004版）,中国北大核心期刊（2008版）,中国北大核心期刊（2011版）,中国北大核心期刊（2014版）,中国北大核心期刊（2000版）
  • 被引量:81792