使用QuantumATK研究聚合物材料性质的实例教程

关于更多聚合物体系的研究，请参考：

聚合物建模

本教程介绍如何使用 Polymer Builder 构建聚合物，如均聚物和聚合物共混物，以及如何嵌入分子、纳米粒子或表面，所有这些都使用QuantumATK 的 Nanolab 图形用户界面。建立初始聚合物模型后，可以继续进行真实的原子模拟，以研究聚合物的性质，如聚合物熔融、玻璃化转变温度、力学性质、混溶性等。

建立环氧热固性材料的模型

本教程介绍如何使用环氧-胺体系的示例，通过交联不同的分子来构建热固性材料的模型，以及如何分析交联反应，估计材料的凝胶点。了解不同热固性材料的结构和性能对于为广泛的应用选择正确的材料至关重要。它还可以帮助设计具有某些所需特性的新材料。本教程演示如何使用 QuantumATK 工具模拟不同分子之间的交联反应。这种方法可以应用于广泛的材料和化学反应。

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聚合物材料的热-力学性能分析

在本教程中，您将学习如何估计聚合物系统的热机械性能，尤其是玻璃化转变温度、杨氏模量和泊松比。这些特性在许多应用中都是关键的性能参数。例如，它们可以确定给定材料的工作温度或最大负载。由于这些性质是由聚合物系统的原子结构决定的，因此可以通过分子模拟来估计。

作为示例，使用的材料为环氧-胺热固性材料，由双酚F二缩水甘油醚（EPON-862）和二乙烯基乙二胺（DETDA）组成。构建环氧热固性材料模型的教程演示了构建该材料模型所需的步骤。本教程继续该教程，演示如何模拟模型的属性。这里概述的程序非常通用，可以应用于不同类型的聚合物和非聚合物材料。最值得注意的是，相同的模拟程序可用于线性热塑性聚合物的模型，例如使用聚合物生成器工具构建的聚（甲基丙烯酸甲酯）和聚氯乙烯。这些方法不需要交联聚合物体系就能获得良好的结果。

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