無(wú)定形聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的斷裂機(jī)理研究的開題報(bào)告一、選題背景及意義無(wú)定形聚合物具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，如高性能材料、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、電子信息技術(shù)領(lǐng)域等。然而，無(wú)定形聚合物材料的斷裂機(jī)理研究一直是聚合物材料科學(xué)研究的難點(diǎn)之一。在理論模型方面，現(xiàn)有模型難以準(zhǔn)確描述無(wú)定形聚合物的特殊性質(zhì)。因此，研究無(wú)定形聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的斷裂機(jī)理，對(duì)于揭示聚合物材料斷裂本質(zhì)、深入了解聚合物分子結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能之間的關(guān)系，進(jìn)一步完善聚合物材料理論模型，擴(kuò)展材料的應(yīng)用范圍具有十分重要的意義。二、研究目的和內(nèi)容本次研究旨在探究無(wú)定形聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的微觀斷裂機(jī)理，為聚合物材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分子工程提供有力的支撐。具體研究?jī)?nèi)容包括：1.獲取無(wú)定形聚合物的結(jié)構(gòu)參數(shù)，并使用分子動(dòng)力學(xué)模擬軟件模擬聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的行為。2.基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)方法，建立無(wú)定形聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的斷裂機(jī)理模型。3.通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，并分析聚合物分子結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能之間的關(guān)系。三、研究方法本研究將通過以下方法實(shí)現(xiàn)上述研究目的：1.采用分子動(dòng)力學(xué)方法，獲取無(wú)定形聚合物的結(jié)構(gòu)參數(shù)，并模擬聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的行為。2.基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論，建立無(wú)定形聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的斷裂機(jī)理模型。3.利用原子力顯微鏡（AFM）、壓痕實(shí)驗(yàn)、拉伸實(shí)驗(yàn)等手段，驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，并分析聚合物分子結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能之間的關(guān)系。四、研究預(yù)期成果通過本次研究，預(yù)期可以得到以下成果：1.獲得無(wú)定形聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的微觀行為模擬結(jié)果。2.建立無(wú)定形聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的斷裂機(jī)理模型。3.通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，并分析聚合物分子結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能之間的關(guān)系。五、研究過程及時(shí)間安排1.熟悉相關(guān)文獻(xiàn)，獲取無(wú)定形聚合物的結(jié)構(gòu)參數(shù)。時(shí)間：1個(gè)月。2.利用分子動(dòng)力學(xué)方法模擬聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的行為并提取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。時(shí)間：3個(gè)月。3.基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論，建立無(wú)定形聚合物在應(yīng)力場(chǎng)下的斷裂機(jī)理模型。時(shí)間：2個(gè)月。4.利用原子力顯微鏡（AFM）、壓痕實(shí)驗(yàn)、拉伸實(shí)驗(yàn)等手段驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。時(shí)間：3個(gè)月。5.對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、總結(jié)，并撰寫論文。時(shí)間：2個(gè)月。六、參考文獻(xiàn)1.ShenJ.,DohertyW.andSuttonA.(2018).Strengthandductilityofbulkmetallicglasses.ActaMaterialia,157,276-294.2.ZhangL.F.,AndoD.,KatoH.andShibataA.(2017).Dynamicdeformationofamorphouspolyethyleneinsimpleshearanduniaxialtension.Macromolecules,50(22),8989-9001.3.LuK.andRavichandranG.(2018).Ultra-strongglasseswithsmallextrinsictoughness.ActaMaterialia,151,402-408.4.TeramotoY.,TanakaH.,NakamuraT.,SrolovitzD.J.andTanakaS.(2016).Non-Newtonianplasticityofmetallicglasses:Experimentalobs