CH_(4)在PVDF中渗透行为及机理的分子模拟研究

作者：张学敏,王品,李厚补,周腾,肖春红,冯金茂,钟明强

摘要：采用巨正则蒙特卡洛法(GCMC)和分子动力学法(MD)相结合的方法模拟研究了典型气体CH_(4)在聚偏氟乙烯(PVDF)中的吸附扩散行为,探讨了温度及压力对气体吸附扩散能力的影响,分析了CH_(4)在PVDF中的吸附位点及扩散轨迹。模拟结果表明,CH_(4)在PVDF中的溶解系数、渗透系数随温度的升高先增大后减小,随压力的升高而增大;扩散系数和自由体积分数均随温度和压力的升高而增大;吸附过程中,CH_(4)在PVDF内呈现有选择性地聚集吸附,且多吸附于模拟晶胞中的低势能区;随后,PVDF内的CH_(4)分子在以空穴形式存在的自由体积之间进行扩散,温度越高、压力越大,扩散能力越强。

发文机构：长安大学材料科学与工程学院

关键词：聚偏氟乙烯渗透吸附扩散分子模拟poly(vinylidene fluoride)permeationadsorptiondiffusionmolecular simulation

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