ഗ്രാഫീനെ പലപ്പോഴും "പനേസിയ" എന്ന് വിളിക്കാറുണ്ടെങ്കിലും, ഇതിന് മികച്ച ഒപ്റ്റിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുണ്ടെന്നത് നിഷേധിക്കാനാവാത്തതാണ്, അതിനാലാണ് ഗ്രാഫീനെ പോളിമറുകളിലോ അജൈവ മെട്രിസിലോ നാനോഫില്ലറായി ചിതറിക്കാൻ വ്യവസായം താൽപ്പര്യപ്പെടുന്നത്."ഒരു കല്ല് സ്വർണ്ണമാക്കി മാറ്റുക" എന്ന ഐതിഹാസിക പ്രഭാവം ഇതിന് ഇല്ലെങ്കിലും, ഒരു നിശ്ചിത പരിധിക്കുള്ളിൽ മാട്രിക്സിന്റെ പ്രകടനത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം മെച്ചപ്പെടുത്താനും അതിന്റെ ആപ്ലിക്കേഷൻ ശ്രേണി വിപുലീകരിക്കാനും ഇതിന് കഴിയും.

നിലവിൽ, സാധാരണ ഗ്രാഫീൻ സംയോജിത വസ്തുക്കളെ പ്രധാനമായും പോളിമർ അധിഷ്‌ഠിതവും സെറാമിക് അധിഷ്‌ഠിതവുമായി വിഭജിക്കാം.ആദ്യത്തേതിൽ കൂടുതൽ പഠനങ്ങളുണ്ട്.

എപ്പോക്സി റെസിൻ (ഇപി), സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന റെസിൻ മാട്രിക്സ് എന്ന നിലയിൽ, മികച്ച ബീജസങ്കലന ഗുണങ്ങൾ, മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി, ചൂട് പ്രതിരോധം, വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുണ്ട്, എന്നാൽ അതിൽ ക്യൂറിംഗിന് ശേഷം ധാരാളം എപ്പോക്സി ഗ്രൂപ്പുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ക്രോസ്ലിങ്കിംഗ് സാന്ദ്രത വളരെ കൂടുതലാണ്, അതിനാൽ ലഭിക്കുന്നത് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ പൊട്ടുന്നതും ആഘാത പ്രതിരോധം, വൈദ്യുത, ​​താപ ചാലകത എന്നിവ മോശവുമാണ്.ഗ്രാഫീൻ ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും കാഠിന്യമുള്ള വസ്തുവാണ്, കൂടാതെ മികച്ച വൈദ്യുത, ​​താപ ചാലകതയുമുണ്ട്.അതിനാൽ, ഗ്രാഫീനും ഇപിയും സംയോജിപ്പിച്ച് നിർമ്മിച്ച സംയോജിത മെറ്റീരിയലിന് രണ്ടിന്റെയും ഗുണങ്ങളുണ്ട് കൂടാതെ നല്ല പ്രയോഗ മൂല്യവുമുണ്ട്.

     നാനോ ഗ്രാഫീൻഒരു വലിയ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണമുണ്ട്, കൂടാതെ ഗ്രാഫീനിന്റെ തന്മാത്രാ തലത്തിലുള്ള വ്യാപനത്തിന് പോളിമറുമായി ശക്തമായ ഒരു ഇന്റർഫേസ് ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയും.ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ പോലെയുള്ള പ്രവർത്തന ഗ്രൂപ്പുകളും ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയയും ഗ്രാഫീനെ ചുളിവുകളുള്ള അവസ്ഥയിലേക്ക് മാറ്റും.ഈ നാനോ സ്കെയിൽ ക്രമക്കേടുകൾ ഗ്രാഫീനും പോളിമർ ശൃംഖലയും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കിയ ഗ്രാഫീനിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ, കാർബോക്‌സിൽ, മറ്റ് കെമിക്കൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, പോളിമെഥൈൽ മെത്തക്രൈലേറ്റ് പോലുള്ള ധ്രുവ പോളിമറുകളുമായി ശക്തമായ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ ഉണ്ടാക്കാൻ ഇവയ്ക്ക് കഴിയും.ഗ്രാഫീനിന് സവിശേഷമായ ഒരു ദ്വിമാന ഘടനയും നിരവധി മികച്ച ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്, കൂടാതെ EP യുടെ താപ, വൈദ്യുതകാന്തിക, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിൽ വലിയ പ്രയോഗ സാധ്യതയുമുണ്ട്.

1. എപ്പോക്സി റെസിനുകളിലെ ഗ്രാഫീൻ - വൈദ്യുതകാന്തിക ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു

ഗ്രാഫീനിന് മികച്ച വൈദ്യുതചാലകതയും വൈദ്യുതകാന്തിക ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്, കൂടാതെ കുറഞ്ഞ അളവും ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയും ഉള്ള സ്വഭാവസവിശേഷതകളുമുണ്ട്.ഇത് എപ്പോക്സി റെസിൻ ഇപിക്ക് സാധ്യതയുള്ള ചാലക മോഡിഫയറാണ്.ഇൻ-സിറ്റു തെർമൽ പോളിമറൈസേഷൻ വഴി ഗവേഷകർ ഉപരിതല-ചികിത്സ GO ഇപിയിലേക്ക് അവതരിപ്പിച്ചു.അനുബന്ധ GO/EP കോമ്പോസിറ്റുകളുടെ (മെക്കാനിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ, തെർമൽ പ്രോപ്പർട്ടികൾ മുതലായവ) സമഗ്രമായ ഗുണങ്ങൾ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തി, വൈദ്യുത ചാലകത 6.5 ​​ക്രമത്തിൽ വർദ്ധിച്ചു.

പരിഷ്കരിച്ച ഗ്രാഫീൻ എപ്പോക്സി റെസിനുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, പരിഷ്കരിച്ച ഗ്രാഫീന്റെ 2% ചേർക്കുന്നു, എപ്പോക്സി കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലിന്റെ സംഭരണ ​​മോഡുലസ് 113% വർദ്ധിക്കുന്നു, 4% ചേർക്കുന്നു, ശക്തി 38% വർദ്ധിക്കുന്നു.ശുദ്ധമായ EP റെസിൻ പ്രതിരോധം 10^17 ohm.cm ആണ്, കൂടാതെ ഗ്രാഫീൻ ഓക്സൈഡ് ചേർത്തതിന് ശേഷം പ്രതിരോധം 6.5 ഓർഡറുകൾ കുറയുന്നു.

2. എപ്പോക്സി റെസിനിൽ ഗ്രാഫീന്റെ പ്രയോഗം - താപ ചാലകത

ചേർക്കുന്നുകാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ (CNT)കൂടാതെ ഗ്രാഫീൻ മുതൽ എപ്പോക്സി റെസിൻ വരെ, 20 % CNT കളും 20% GNP കളും ചേർക്കുമ്പോൾ, സംയോജിത മെറ്റീരിയലിന്റെ താപ ചാലകത 7.3W/mK വരെ എത്താം.

3. എപ്പോക്സി റെസിനിൽ ഗ്രാഫീന്റെ പ്രയോഗം - ഫ്ലേം റിട്ടാർഡൻസി

5 wt% ഓർഗാനിക് ഫങ്ഷണലൈസ്ഡ് ഗ്രാഫീൻ ഓക്സൈഡ് ചേർക്കുമ്പോൾ, ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് മൂല്യം 23.7% വർദ്ധിച്ചു, 5 wt% ചേർക്കുമ്പോൾ 43.9% വർദ്ധിച്ചു.

ഗ്രാഫീനിന് മികച്ച കാഠിന്യം, ഡൈമൻഷണൽ സ്ഥിരത, കാഠിന്യം എന്നിവയുടെ സവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്.എപ്പോക്സി റെസിൻ ഇപിയുടെ ഒരു മോഡിഫയർ എന്ന നിലയിൽ, സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്താനും സാധാരണ അജൈവ ഫില്ലറുകൾ, കുറഞ്ഞ പരിഷ്ക്കരണ കാര്യക്ഷമത, മറ്റ് പോരായ്മകൾ എന്നിവ മറികടക്കാനും ഇതിന് കഴിയും.ഗവേഷകർ രാസമാറ്റം വരുത്തിയ GO/EP നാനോകമ്പോസിറ്റുകൾ പ്രയോഗിച്ചു.w(GO)=0.0375% ആകുമ്പോൾ, അനുബന്ധ സംയുക്തങ്ങളുടെ കംപ്രസ്സീവ് ശക്തിയും കാഠിന്യവും യഥാക്രമം 48.3%, 1185.2% വർദ്ധിച്ചു.GO/EP സിസ്റ്റത്തിന്റെ ക്ഷീണ പ്രതിരോധത്തിന്റെയും കാഠിന്യത്തിന്റെയും പരിഷ്‌ക്കരണ ഫലത്തെക്കുറിച്ച് ശാസ്ത്രജ്ഞർ പഠിച്ചു: w(GO) = 0.1% ആകുമ്പോൾ, സംയുക്തത്തിന്റെ ടെൻസൈൽ മോഡുലസ് ഏകദേശം 12% വർദ്ധിച്ചു;w(GO) = 1.0% ആകുമ്പോൾ, കമ്പോസിറ്റിന്റെ വഴക്കമുള്ള കാഠിന്യവും ശക്തിയും യഥാക്രമം 12%, 23% വർദ്ധിച്ചു.