Askotan grafenoa "panacea" izendatzen bada ere, ukaezina da propietate optiko, elektriko eta mekaniko bikainak dituela, eta horregatik industriak oso gogotsu du grafenoa polimeroetan edo matrize ez-organikoetan nanobetegarri gisa sakabanatzea.Nahiz eta "harri bat urre bihurtzeko" efektu mitikoa ez duen, matrizearen errendimenduaren zati bat ere hobetu dezake tarte jakin batean eta bere aplikazio-eremua zabaldu.
Gaur egun, grafenozko material konposatu arruntak polimeroetan oinarritutako eta zeramikazkoetan banatu daitezke.Lehengoari buruzko ikerketa gehiago daude.
Epoxi erretxinak (EP), normalean erabiltzen den erretxina-matrize gisa, atxikimendu-propietate bikainak ditu, erresistentzia mekanikoa, bero-erresistentzia eta propietate dielektrikoak, baina ondu ondoren epoxi-talde ugari ditu eta gurutzatze-dentsitatea altuegia da, beraz, lortutakoa. produktuak hauskorrak dira eta talkaren erresistentzia, eroankortasun elektriko eta termiko eskasa dute.Grafenoa munduko substantziarik gogorrena da eta eroankortasun elektriko eta termiko bikaina du.Hori dela eta, grafenoa eta EP konposatuz egindako material konposatuak bien abantailak ditu eta aplikazio balio ona du.
Nano Grafenoaazalera handia du, eta grafenoaren maila molekularreko sakabanaketa polimeroarekin interfaze sendoa sor dezake.Talde funtzionalek, hala nola, hidroxilo taldeek eta ekoizpen prozesuak, grafenoa egoera zimur bihurtuko dute.Nanoeskalako irregulartasun hauek grafenoaren eta polimero-kateen arteko elkarrekintza hobetzen dute.Grafeno funtzionalizatuaren gainazalean hidroxilo, karboxilo eta beste talde kimiko batzuk daude, eta hidrogeno lotura sendoak sor ditzakete polimero polarrekin, esate baterako, polimetil metakrilatoa.Grafenoak bi dimentsioko egitura berezia eta propietate bikain asko ditu, eta aplikazio potentzial handia du EPren propietate termikoak, elektromagnetikoak eta mekanikoak hobetzeko.
1. Grafenoa epoxi erretxinetan - propietate elektromagnetikoak hobetzea
Grafenoak eroankortasun elektriko bikaina eta propietate elektromagnetikoak ditu, eta dosi baxuko eta eraginkortasun handiko ezaugarriak ditu.Epoxi erretxina EPrako modifikatzaile eroale potentziala da.Ikertzaileek gainazal tratatutako GO EPn sartu zuten in situ polimerizazio termikoaren bidez.Dagozkion GO/EP konpositeen propietate integralak (esaterako, propietate mekanikoak, elektrikoak eta termikoak, etab.) nabarmen hobetu ziren, eta eroankortasun elektrikoa 6,5 magnitude-ordena handitu zen.
Eraldatutako grafenoa epoxi erretxinarekin konposatzen da, eraldatutako grafenoaren % 2 gehituz, epoxiko material konposatuaren biltegiratze modulua % 113 handitzen da, % 4 gehituz, indarra % 38 handitzen da.EP erretxina puruaren erresistentzia 10^17 ohm.cm-koa da, eta grafeno oxidoa gehitu ondoren 6,5 magnitude ordenan jaisten da erresistentzia.
2. Grafenoaren aplikazioa epoxi erretxinan – eroankortasun termikoa
Gehitzenkarbono nanohodiak (CNT)eta grafenoa epoxi erretxinari, % 20 CNT eta % 20 GNP gehitzean, material konposatuaren eroankortasun termikoa 7,3 W/mK irits daiteke.
3. Grafenoaren aplikazioa epoxi erretxinan – suaren erresistentzia
Grafeno oxido organiko funtzionalizatuaren % 5 gehitzean, suaren aurkako balioa % 23,7 handitu zen, eta % 5 pisua gehitzean, % 43,9.
Grafenoak zurruntasun, egonkortasun dimentsional eta gogortasun bikainaren ezaugarriak ditu.Epoxi erretxina EPren modifikatzaile gisa, material konposatuen propietate mekanikoak nabarmen hobetu ditzake eta betegarri ez-organiko arrunten kopuru handia eta aldaketen eraginkortasun txikia eta beste gabezi batzuk gaindi ditzake.Ikertzaileek kimikoki eraldatutako GO/EP nanokonposatuak aplikatu zituzten.w(GO)=%0,0375ean, dagozkien konpositeen konpresioaren erresistentzia eta gogortasuna %48,3 eta %1185,2 handitu dira hurrenez hurren.Zientzialariek GO/EP sistemaren neke-erresistentziaren eta gogortasunaren aldaketa-efektua aztertu zuten: w(GO) = %0,1ean, konpositearen trakzio-modulua %12 inguru handitu zen;w(GO) = % 1,0 denean, konpositearen malgudura-zurruntasuna eta erresistentzia % 12 eta % 23 handitu ziren, hurrenez hurren.
Argitalpenaren ordua: 2022-02-21