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领域方案

高分子材料建模及性能分子模拟

现代R&D项目中,材料科学家和工程师必须高效的建立系统的宏观性质和所涉及材料的微观特性之间的相关性。因此,我们考虑材料设计方案的时候得考虑多种材料,找到最佳的候选者。做到降低成本与研发失败的风险,同时提高新产品的附加值和新产品研发的安全性。多尺度理论计算手段的发展和应用使得实验和理论研究两种手段真正相互印证和促进。它弥补了以往理论研究过于理想化和简化工作条件等诸多与实际偏离的缺陷。

北京泰科科技提供的分子模拟产品可处理包括橡胶、树脂等几乎涵盖了全部的高分子无定形物结构系统的建模和模拟,模拟手段包括了从量子力学、到分子力学、热力学等全面的多尺度模拟技术。可以实现对材料的多种性质的模拟和分析,包括:

l  模拟高分子材料中普遍存在的交联现象;交变载荷下的高分子材料的力学性质;

l  表面附着力、粘度、摩擦系数、有机物和无机物的密度等;

l  预测高分子材料的静态和动态性质:如扩散系数、渗透率和相溶性及其它;

l  预测材料的弹性性质,并图形化显式应力应变曲线,计算杨氏模量和泊松比;

l  复杂体系模拟、多种高分子化合物的混合物形成局部均相问题研究、胶束形成、块体聚合物形态预测、不同填充物对橡胶的影响及其它;

l  采用经典分子动力学模拟手段研究大尺度反应体系和扩展观察时间。分析ReaxFF 模拟得到的结果,如燃烧、氧化和聚合反应,研究不同因素对反应的影响,如温度、压强和组成;

l  气液平衡;液液平衡;体积、密度;能量(内能、Helmholtz、Gibbs);熵、焓;热膨胀系数;Cp、Cv;Joule-Thomson系数等等;

l  化学反应、原子结构、电子结构和许多其它性质,如总能、电荷密度、光学和热力学性质等;


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(1)     MAPS-LAMMPS          (2) MAPS-Amorphous Builder       (3) MAPS-Cross-Link Builder           (4) MAPS-Elastic Properties