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注塑工艺参数对尼龙6/蒙脱土纳米复合材料熔接线拉伸性能影响的研究

作　者: 刘娜
导　师: 申长雨
学　校: 郑州大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 尼龙6/蒙脱土纳米复合材料熔接线注塑参数神经网络
分类号: TQ320.662
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

聚合物／蒙脱土纳米复合材料以常规聚合物材料所没有的结构、形态以及较常规复合材料更优异的力学性能、耐热性、气体阻隔性等性能得到了越来越多的关注，目前已显示出重要的科学意义和广泛的应用前景。由于该领域发展的时间不长，国内外的研究工作还不够广泛和深入，以往的文献报道主要集中在聚合物／蒙脱土纳米复合材料的制备、微观结构以及物理力学性能的表征等方面。而对聚合物／蒙脱土纳米复合材料注塑成型方面的研究较少，尤其对熔接线的性能缺乏系统的研究。本文的主要工作：1．对比研究单个工艺参数对纯尼龙6和含有5％(质量比重)蒙脱土的尼龙6／蒙脱土纳米复合材料具有熔接线试样和无熔接线试样拉伸强度的影响趋势，并分析其机理。研究发现纯尼龙6拉伸强度几乎不受熔接线的影响，而尼龙6／蒙脱土纳米复合材料受熔接线的影响较大。2．利用正交试验设计方法，分析模具温度、熔体温度、注射速度和保压压力四个工艺参数对尼龙6／蒙脱土纳米复合材料具有熔接线和无熔接线试样拉伸强度的影响程度，预测最优的拉伸强度和工艺条件。3．利用正交试验设计方法，通过试验获取试验样本，然后根据试验样本数据对神经网络进行训练，建立神经网络模型，得出具有熔接线尼龙6／蒙脱土纳米复合材料注塑制品的拉伸强度与影响熔接线拉伸强度的四个注塑工艺参数(模具温度、熔体温度、注射速度和保压压力)之间的定量数值关系。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章绪论  9-20
  1.1 聚合物/蒙脱土纳米复合材料  9-13
    1.1.1 聚合物/蒙脱土纳米复合材料的制备  9-11
    1.1.2 聚合物/蒙脱土纳米复合材料的类型  11-12
    1.1.3 聚合物/蒙脱土纳米复合材料的性能  12-13
  1.2 国内外对熔接线的研究概况  13-16
  1.3 神经网络在注塑制品质量研究中的应用  16-18
  1.4 本课题研究的意义和主要研究内容  18-20
第二章理论基础  20-28
  2.1 熔接线理论  20-24
    2.1.1 熔接线的形成机理  20-21
    2.1.2 熔接线的形成过程  21
    2.1.3 熔接线的结构特点  21-22
    2.1.4 影响熔接线性能的因素  22-24
  2.2 正交试验设计理论  24-27
    2.2.1 正交试验设计法的基本概念  24-26
    2.2.2 信噪比  26
    2.2.3 正交试验设计的方差分析(ANOVA—Analysis of Variance)  26-27
    2.2.4 F影响因子  27
  2.3 本章小结  27-28
第三章试验研究  28-48
  3.1 实验条件  28-30
    3.1.1 实验设备  28-29
    3.1.2 实验材料  29-30
    3.1.3 注塑成型  30
  3.2 单因素对熔接线拉伸性能影响的研究  30-36
    3.2.1 试验设计  30-31
    3.2.2 熔体温度的影响  31-32
    3.2.3 模具温度的影响  32-33
    3.2.4 注射速度的影响  33-34
    3.2.5 保压压力的影响  34-36
  3.3 基于正交设计理论的尼龙6/蒙脱土纳米复合材料熔接线性能优化设计  36-47
    3.3.1 试验设计  36-37
    3.3.2 有熔接线试样的数据处理和结果分析  37-43
    3.3.3 无熔接线试样的数据处理和结果分析  43-47
  3.4 本章小结  47-48
第四章应用人工神经网络预测熔接线拉伸强度  48-62
  4.1 人工神经网络简介  48-49
    4.1.1 人工神经网络的特点  48-49
    4.1.2 人工神经网络的模型  49
  4.2 反向传播(BP)网络  49-55
    4.2.1 BP网络的结构  49-51
    4.2.2 BP网络的学习规则  51-53
    4.2.3 BP网络的不足  53-54
    4.2.4 BP网络学习算法的改进  54-55
  4.3 神经网络预测拉伸强度  55-61
    4.3.1 神经网络模型的建立  55-56
    4.3.2 样本数据处理  56-58
    4.3.3 神经网络的训练  58-59
    4.3.4 神经网络的预测结果及分析  59-61
  4.4 本章小结  61-62
第五章总结与展望  62-64
  5.1 主要结论  62-63
  5.2 研究展望  63-64
参考文献  64-68
致谢  68-69
附录: 攻读硕士学位期间发表论文  69

注塑工艺参数对尼龙6/蒙脱土纳米复合材料熔接线拉伸性能影响的研究

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