镁合金PLA复合材料的制备与降解性能研究的开题报告.docx

镁合金PLA复合材料的制备与降解性能研究的开题报告
一、研究背景和意义
随着全球环境状况的日益恶化以及对可持续发展的要求，绿色、环保、可降解的新型材料受到越来越多的关注。聚乳酸（PLA）作为一种生物可降解聚合物，具有生物适应性好、可降解性能好、生物相容性好等优点，被广泛应用于医用领域、包装材料、纤维素制品等领域。然而，PLA聚合物在应用中也存在一些问题，如加工性能差，强度、硬度低等，而且PLA聚合物本身的降解速度过慢，处理成本较高、降解时间长等问题。因此，如何提高PLA的加工性能，降低PLA的降解时间和处理成本，成为了目前PLA材料研究亟需解决的问题。
镁合金作为一种轻质、高强度、高韧性、高抗腐蚀性的材料，具有广泛的应用前景。镁合金与PLA复合材料不仅可以综合利用两种材料的优势，而且可以解决PLA聚合物的一些问题。因此，镁合金/PLA复合材料研究具有重要的意义和应用前景。本研究旨在制备镁合金/PLA复合材料，并研究其降解性能，探究镁合金对PLA材料加工性能、力学性能和降解性能的影响，为制备高性能、低成本的PLA材料提供理论基础和实验依据。
二、研究目标和内容
1.制备镁合金/PLA复合材料，探究镁合金的添加对PLA材料的物理性能、力学性能等的影响。
2.研究镁合金/PLA复合材料的热稳定性、热性能、动态机械性能等性能。
3.研究镁合金/PLA复合材料的降解性能，并比较剪切速率、pH值和温度对材料降解的影响。
三、研究方法
1.预处理镁合金，制备镁合金粉末。
2.将制备好的镁合金粉末与PLA树脂混合，并进行挤出制备成合金/PLA复合材料。
3.对复合材料进行物理性能测试，如熔融指数、熔融流动长度、熔体粘度等测试。
4.对复合材料进行力学性能测试，如拉伸性能、弯曲性能、冲击性能等测试。
5.对复合材料进行热性能测试，如热重分析、热变形温度测试等。
6.对复合材料进行降解性能测试，如重量损失率、表面形貌变化等测试，并比较剪切速率、pH值和温度对材料降解的影响。
四、研究计划和进度安排
第一年
1.完成镁粉预处理，制备大颗粒直径的镁粉末。
2.利用挤出法制备镁合金/PLA复合材料，并进行物理性能测试。
第二年
1.进行力学性能测试和热性能测试。
2.研究镁合金的添加对PLA材料降解性能的影响，并进行降解性能测试。
第三年
1.对复合材料的降解性能进行更深入的研究，探究剪切速率、pH值和温度对降解的影响。
2.编写论文并完成答辩。
五、预期成果
1.成功制备镁合金/PLA复合材料。
2.探究镁合金对PLA材料加工性能、力学性能和降解性能的影响。
3.发表学术论文1篇。