CH_(4)在PVDF中滲透行為及機理的分子模擬研究

作者：張學敏,王品,李厚補,周騰,肖春紅,馮金茂,鐘明強

摘要：采用巨正則蒙特卡洛法(GCMC)和分子動力學法(MD)相結合的方法模擬研究了典型氣體CH_(4)在聚偏氟乙烯(PVDF)中的吸附擴散行為,探討了溫度及壓力對氣體吸附擴散能力的影響,分析了CH_(4)在PVDF中的吸附位點及擴散軌跡。模擬結果表明,CH_(4)在PVDF中的溶解系數、滲透系數隨溫度的升高先增大后減小,隨壓力的升高而增大;擴散系數和自由體積分數均隨溫度和壓力的升高而增大;吸附過程中,CH_(4)在PVDF內呈現有選擇性地聚集吸附,且多吸附于模擬晶胞中的低勢能區;隨后,PVDF內的CH_(4)分子在以空穴形式存在的自由體積之間進行擴散,溫度越高、壓力越大,擴散能力越強。

發文機構：長安大學材料科學與工程學院

關鍵詞：聚偏氟乙烯滲透吸附擴散分子模擬poly(vinylidene fluoride)permeationadsorptiondiffusionmolecular simulation

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