Għalkemm il-grafene ta 'spiss jissejjaħ "il-rimedju", huwa innegabbli li għandu proprjetajiet ottiċi, elettriċi u mekkaniċi eċċellenti, u huwa għalhekk li l-industrija hija tant ħerqana li tferrex il-grafene bħala nanofiller f'polimeri jew matriċi inorganika.Għalkemm m'għandux l-effett leġġendarju li "jbiddel ġebla f'deheb", jista 'wkoll itejjeb parti mill-prestazzjoni tal-matriċi f'ċerta firxa u jespandi l-firxa ta' applikazzjoni tiegħu.
Fil-preżent, il-materjali komposti tal-graffen komuni jistgħu jinqasmu prinċipalment f'bażi ta 'polimeru u bbażati fuq iċ-ċeramika.Hemm aktar studji dwar l-ewwel.
Ir-reżina epoxy (EP), bħala matriċi tar-reżina użata komunement, għandha proprjetajiet ta 'adeżjoni eċċellenti, saħħa mekkanika, reżistenza għas-sħana u proprjetajiet dielettriċi, iżda fiha numru kbir ta' gruppi epossidiċi wara t-tqaddid, u d-densità ta 'crosslinking hija għolja wisq, għalhekk il-kisba il-prodotti huma fraġli u għandhom reżistenza għall-impatt fqira, konduttività elettrika u termali.Il-grafene huwa l-iktar sustanza iebsa fid-dinja u għandu konduttività elettrika u termali eċċellenti.Għalhekk, il-materjal kompost magħmul bit-taħlit tal-grafen u l-EP għandu l-vantaġġi tat-tnejn u għandu valur ta 'applikazzjoni tajjeb.
Nano Graphenegħandu erja tal-wiċċ kbira, u t-tixrid fil-livell molekulari tal-grafene jista 'jifforma interface b'saħħtu mal-polimeru.Gruppi funzjonali bħall-gruppi hydroxyl u l-proċess ta ' produzzjoni se jibdlu graphene fi stat imkemmxa.Dawn l-irregolaritajiet nanoskala jsaħħu l-interazzjoni bejn il-grafene u l-ktajjen tal-polimer.Il-wiċċ tal-graphene funzjonalizzat fih hydroxyl, carboxyl u gruppi kimiċi oħra, li jistgħu jiffurmaw bonds b'saħħithom ta 'l-idroġenu ma' polimeri polari bħal polymethyl methacrylate.Il-grafene għandu struttura unika bidimensjonali u ħafna proprjetajiet eċċellenti, u għandu potenzjal kbir ta 'applikazzjoni fit-titjib tal-proprjetajiet termali, elettromanjetiċi u mekkaniċi tal-EP.
1. Graphene f'reżini epossidiċi - it-titjib tal-proprjetajiet elettromanjetiċi
Il-grafene għandu konduttività elettrika eċċellenti u proprjetajiet elettromanjetiċi, u għandu l-karatteristiċi ta 'dożaġġ baxx u effiċjenza għolja.Huwa modifikatur konduttiv potenzjali għar-reżina epoxy EP.Ir-riċerkaturi introduċew GO ittrattat bil-wiċċ f'EP permezz ta 'polimerizzazzjoni termali in-situ.Il-proprjetajiet komprensivi tal-kompożiti GO/EP korrispondenti (bħal proprjetajiet mekkaniċi, elettriċi u termali, eċċ.) Ġew imtejba b'mod sinifikanti, u l-konduttività elettrika żdiedet b'6.5 ordni ta 'kobor.
Grafen modifikat huwa kompost b'reżina epoxy, li żżid 2% ta 'grafene modifikat, il-modulu tal-ħażna ta' materjal kompost epossidiku jiżdied b'113%, żżid 4%, is-saħħa tiżdied bi 38%.Ir-reżistenza tar-reżina EP pura hija 10 ^ 17 ohm.cm, u r-reżistenza tinżel b'6.5 ordnijiet ta 'kobor wara li żżid l-ossidu tal-grafene.
2. Applikazzjoni tal-graphene fir-reżina epossidika - konduttività termali
Żiedananotubi tal-karbonju (CNTs)u graphene għar-reżina epoxy, meta żżid 20% CNTs u 20% GNPs, il-konduttività termali tal-materjal kompost tista 'tilħaq 7.3W/mK.
3. Applikazzjoni tal-graphene fir-reżina epossidika - ritardanza tal-fjammi
Meta żżid 5 wt% organiku funzjonalizzat graphene oxide, il-valur ritardant tal-fjammi żdied bi 23.7%, u meta żżid 5 wt%, żdied bi 43.9%.
Il-grafene għandu l-karatteristiċi ta 'riġidità eċċellenti, stabbiltà dimensjonali u toughness.Bħala modifikatur tar-reżina epoxy EP, jista 'jtejjeb b'mod sinifikanti l-proprjetajiet mekkaniċi ta' materjali komposti, u jegħleb l-ammont kbir ta 'fillers inorganiċi ordinarji u effiċjenza baxxa ta' modifika u nuqqasijiet oħra.Ir-riċerkaturi applikaw nanokomposti GO/EP modifikati kimikament.Meta w(GO)=0.0375%, is-saħħa kompressiva u t-toughness tal-komposti korrispondenti żdiedu bi 48.3% u 1185.2% rispettivament.Ix-xjentisti studjaw l-effett ta 'modifika tar-reżistenza għall-għeja u t-toughness tas-sistema GO/EP: meta w(GO) = 0.1%, il-modulu tat-tensjoni tal-kompost żdied b'madwar 12%;meta w(GO) = 1.0%, L-ebusija tal-flessjoni u s-saħħa tal-kompost żdiedu bi 12% u 23%, rispettivament.
Ħin tal-post: Frar-21-2022