Графен көбүнчө "панацея" деп аталса да, анын эң сонун оптикалык, электрдик жана механикалык касиеттери бар экени талашсыз, ошондуктан өнөр жай графенди полимерлерде же органикалык эмес матрицаларда нанотолтуруучу катары таркатууну абдан каалайт.Ал “ташты алтынга айландырган” легендарлуу эффектке ээ болбосо да, белгилүү бир диапазондо матрицанын иштешинин бир бөлүгүн жакшыртат жана анын колдонулуш чөйрөсүн кеңейтет.

Азыркы учурда, жалпы graphene курама материалдар, негизинен, полимердик жана керамикалык негизделген бөлүүгө болот.Мурунку боюнча дагы изилдөөлөр бар.

Эпоксиддик чайыр (ЭП), кеңири колдонулган чайыр матрицасы катары, эң сонун адгезия касиеттерине, механикалык бекемдикке, ысыкка туруктуулукка жана диэлектрдик касиеттерге ээ, бирок ал айыктыргандан кийин эпоксиддик топтордун көп санын камтыйт жана кайчылаш тыгыздыгы өтө жогору, ошондуктан алынган буюмдар морт жана начар соккуга туруктуулук, электр жана жылуулук өткөрүмдүүлүк.Графен дүйнөдөгү эң катуу зат жана эң сонун электрдик жана жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ.Ошондуктан, графенди жана EPди кошуу жолу менен жасалган композиттик материал экөөнүн тең артыкчылыктарына ээ жана жакшы колдонуу баалуулугуна ээ.

     Нано Графенчоң бетине ээ жана графендин молекулалык деңгээлдеги дисперсиясы полимер менен күчтүү интерфейсти түзө алат.Гидроксил топтору жана өндүрүш процесси сыяктуу функционалдык топтор графенди бырыштуу абалга айлантат.Бул нано масштабдагы бузуулар графен менен полимер чынжырларынын ортосундагы өз ара аракеттенүүнү күчөтөт.Функционалдуу графендин бетинде гидроксил, карбоксил жана башка химиялык топтор бар, алар полиметилметакрилат сыяктуу полярдык полимерлер менен күчтүү суутек байланыштарын түзө алат.Графен уникалдуу эки өлчөмдүү түзүлүшкө жана көптөгөн сонун касиеттерге ээ жана EPнин жылуулук, электромагниттик жана механикалык касиеттерин жакшыртууда колдонуунун чоң потенциалына ээ.

1. Эпоксиддик чайырлардагы графен – электромагниттик касиеттерин жакшыртуу

Графен эң сонун электр өткөрүмдүүлүккө жана электромагниттик касиеттерге ээ жана аз дозалануу жана жогорку эффективдүү мүнөздөмөлөргө ээ.Бул эпоксиддүү чайыр EP үчүн потенциалдуу өткөргүч болуп саналат.Окумуштуулар жер үстүндөгү термикалык полимерлөө жолу менен EP-ге беттик иштетилген GO киргизишти.Тиешелүү GO/EP композиттеринин комплекстүү касиеттери (мисалы, механикалык, электрдик жана жылуулук касиеттери жана башкалар) бир кыйла жакшыртылды, электр өткөргүчтүгү 6,5 баллга жогорулады.

Модификацияланган графен эпоксиддик чайыр менен кошулуп, 2% өзгөртүлгөн графенди кошуп, эпоксиддик композиттик материалдын сактоо модулу 113% га, 4% кошуп, күчү 38% га жогорулайт.Таза EP чайырынын каршылыгы 10^17 ом.см, ал эми каршылык графен оксиди кошулгандан кийин 6,5 даражага төмөндөйт.

2. Эпоксиддик чайырдагы графенди колдонуу – жылуулук өткөрүмдүүлүк

кошуукөмүртек нанотүтүкчөлөрү (CNTs)жана эпоксиддик чайырга графен, 20% CNTs жана 20% GNP кошкондо, композициялык материалдын жылуулук өткөрүмдүүлүгү 7,3W/mK жетиши мүмкүн.

3. Эпоксиддик чайырдагы графенди колдонуу – отко чыдамкайлык

Салмагы 5% органикалык функционалдаштырылган графен кычкылын кошкондо, отко чыдамкайлыктын мааниси 23,7% га, ал эми салмагы 5% кошулганда 43,9% га өскөн.

Графен эң сонун катуулугу, өлчөмдүү туруктуулугу жана катуулугу менен мүнөздөлөт.эпоксиддүү чайыр EP бир өзгөрткүч катары, ал олуттуу курамдуу материалдардын механикалык касиеттерин жакшыртуу, жана жөнөкөй органикалык эмес толтургучтар жана төмөнкү өзгөртүү натыйжалуулугун жана башка кемчиликтерди көп сандагы жоюуга болот.Изилдөөчүлөр химиялык жактан өзгөртүлгөн GO/EP нанокомпозиттерин колдонушкан.w(GO)=0,0375% болгондо, тиешелүү композиттердин кысуу күчү жана катуулугу тиешелүүлүгүнө жараша 48,3% жана 1185,2% га өскөн.Окумуштуулар GO/EP системасынын чарчоо каршылыгынын жана катаалдыгынын модификациялык эффектин изилдешкен: w(GO) = 0,1% болгондо, композиттин чыңалуу модулу болжол менен 12% га өскөн;w (GO) = 1,0% болгондо, композиттин ийилүүчү катуулугу жана күчү тиешелүүлүгүнө жараша 12% жана 23% га көбөйгөн.