Ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών BaZrO3 / ZnTiO3 / εποξειδικής ρητίνης

Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή έγινε ανάπτυξη και πειραματική μελέτη νανοσύνθετων υβριδικών συστημάτων ως προς την περιεκτικότητα σε ενισχυτική φάση. Ως μητρική φάση χρησιμοποιήθηκε εποξειδική ρητίνη υψηλών προδιαγραφών, ενώ ως ενισχυτική φάση χρησιμοποιήθηκαν περοβσκιτικά νανοσωματίδια τιτανι...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Γκόντας, Ιωάννης
Άλλοι συγγραφείς: Gkontas, Ioannis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2021
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/15632
id nemertes-10889-15632
record_format dspace
spelling nemertes-10889-156322022-09-05T05:00:44Z Ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών BaZrO3 / ZnTiO3 / εποξειδικής ρητίνης Development, characterization and functional behavior of complex hybrids nanodielectrics BaZrO3 / ZnTiO3 /epoxy resin Γκόντας, Ιωάννης Gkontas, Ioannis Εποξειδική ρητίνη BaZrO3 ZnTiO3 Epoxy resin Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή έγινε ανάπτυξη και πειραματική μελέτη νανοσύνθετων υβριδικών συστημάτων ως προς την περιεκτικότητα σε ενισχυτική φάση. Ως μητρική φάση χρησιμοποιήθηκε εποξειδική ρητίνη υψηλών προδιαγραφών, ενώ ως ενισχυτική φάση χρησιμοποιήθηκαν περοβσκιτικά νανοσωματίδια τιτανικού ψευδαργύρου (ZnTiO3) και ζιρκονικού βαρίου (BaZrO3). Τα εν λόγω νανοεγκλείσματα ανάλογα με την κρυσταλλική τους δομή παρουσιάζουν διάφορες ιδιότητες όπως είναι ο πιεζοηλεκτρισμός και ο σιδηροηλεκτρισμός. Ο χαρακτηρισμός των νανοσωματιδίων είχε ως στόχο την ταυτοποίηση των μεταβάσεων φάσης του υβριδικού νανοσύνθετου. Εν συνεχεία, μελετήθηκε η ηλεκτρική απόκριση του υβριδικού συνθέτου συστήματος εποξειδικής ρητίνης/ZnTiO3/BaZrO3 κάνοντας χρήση της μεθόδου της διηλεκτρικής φασματοσκοπίας (BDS), σε ένα μεγάλο εύρος θερμοκρασιών και συχνοτήτων. Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων της διηλεκτρικής φασματοσκοπίας για τα νανοσύνθετα διαπιστώθηκε η παρουσία δύο διηλεκτρικών χαλαρώσεων που οφείλονται στην πολυμερική μήτρα. Η πρώτη αποδίδεται στην μετάπτωση από την υαλώδη στην ελαστομερική φάση της εποξειδικής ρητίνης και καλείται α- χαλάρωση, ενώ η δεύτερη έχει σχέση με την επαναδιευθέτηση των πλευρικών πολικών ομάδων και ονομάζεται β- χαλάρωση. Επιπλέον, παρατηρήθηκε το φαινόμενο της διεπιφανειακής πόλωσης, το οποίο οφείλεται στην παρουσία των δύο διαφορετικών ειδών νανοσωματιδίων στο εσωτερικό της μήτρας και της ηλεκτρικής ετερογένειας που προσδίδεται στο σύνθετο σύστημα από την παρουσία αυτών. In the present master thesis, hybrid polymer matrix composite systems were developed and experimentally studied, varying the reinforcing phase content. High specifications epoxy resin was employed as matrix phase, while perovskite nanoparticles of barium zirconate (BaZrO3) and zinc titanate (ZnTiO3) were used as reinforcing phase. Perovskite nanoinclusions depending on their crystalline structure can exhibit various properties such as piezoelectricity and ferroelectricity. Nanoparticles’ characterization was aimed at identifying possible phase transitions, which affect the final behavior of the composite systems. The electrical response of the hybrid composite systems of epoxy resin/BaZrO3/ZnTiO3 were examined by means of broadband dielectric spectroscopy in a wide temperature and frequency range. Analysis of the results of dielectric spectroscopy for nanocomposites revealed the presence of two dielectric relaxations related to the polymeric matrix. The first relaxation is attributed to the transition from the glass to the elastomeric phase of the epoxy resin and is called α-relaxation, while the second one is related to the rearrangement of the lateral polar groups and is called β-relaxation. In addition, the phenomenon of interfacial polarization was observed, due to the presence of inclusions inside the matrix and to the electrical heterogeneity that impart to the composite material. 2021-11-22T06:34:28Z 2021-11-22T06:34:28Z 2020-11 http://hdl.handle.net/10889/15632 gr application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Εποξειδική ρητίνη
BaZrO3
ZnTiO3
Epoxy resin
spellingShingle Εποξειδική ρητίνη
BaZrO3
ZnTiO3
Epoxy resin
Γκόντας, Ιωάννης
Ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών BaZrO3 / ZnTiO3 / εποξειδικής ρητίνης
description Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή έγινε ανάπτυξη και πειραματική μελέτη νανοσύνθετων υβριδικών συστημάτων ως προς την περιεκτικότητα σε ενισχυτική φάση. Ως μητρική φάση χρησιμοποιήθηκε εποξειδική ρητίνη υψηλών προδιαγραφών, ενώ ως ενισχυτική φάση χρησιμοποιήθηκαν περοβσκιτικά νανοσωματίδια τιτανικού ψευδαργύρου (ZnTiO3) και ζιρκονικού βαρίου (BaZrO3). Τα εν λόγω νανοεγκλείσματα ανάλογα με την κρυσταλλική τους δομή παρουσιάζουν διάφορες ιδιότητες όπως είναι ο πιεζοηλεκτρισμός και ο σιδηροηλεκτρισμός. Ο χαρακτηρισμός των νανοσωματιδίων είχε ως στόχο την ταυτοποίηση των μεταβάσεων φάσης του υβριδικού νανοσύνθετου. Εν συνεχεία, μελετήθηκε η ηλεκτρική απόκριση του υβριδικού συνθέτου συστήματος εποξειδικής ρητίνης/ZnTiO3/BaZrO3 κάνοντας χρήση της μεθόδου της διηλεκτρικής φασματοσκοπίας (BDS), σε ένα μεγάλο εύρος θερμοκρασιών και συχνοτήτων. Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων της διηλεκτρικής φασματοσκοπίας για τα νανοσύνθετα διαπιστώθηκε η παρουσία δύο διηλεκτρικών χαλαρώσεων που οφείλονται στην πολυμερική μήτρα. Η πρώτη αποδίδεται στην μετάπτωση από την υαλώδη στην ελαστομερική φάση της εποξειδικής ρητίνης και καλείται α- χαλάρωση, ενώ η δεύτερη έχει σχέση με την επαναδιευθέτηση των πλευρικών πολικών ομάδων και ονομάζεται β- χαλάρωση. Επιπλέον, παρατηρήθηκε το φαινόμενο της διεπιφανειακής πόλωσης, το οποίο οφείλεται στην παρουσία των δύο διαφορετικών ειδών νανοσωματιδίων στο εσωτερικό της μήτρας και της ηλεκτρικής ετερογένειας που προσδίδεται στο σύνθετο σύστημα από την παρουσία αυτών.
author2 Gkontas, Ioannis
author_facet Gkontas, Ioannis
Γκόντας, Ιωάννης
author Γκόντας, Ιωάννης
author_sort Γκόντας, Ιωάννης
title Ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών BaZrO3 / ZnTiO3 / εποξειδικής ρητίνης
title_short Ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών BaZrO3 / ZnTiO3 / εποξειδικής ρητίνης
title_full Ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών BaZrO3 / ZnTiO3 / εποξειδικής ρητίνης
title_fullStr Ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών BaZrO3 / ZnTiO3 / εποξειδικής ρητίνης
title_full_unstemmed Ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών BaZrO3 / ZnTiO3 / εποξειδικής ρητίνης
title_sort ανάπτυξη, χαρακτηρισμός και λειτουργική συμπεριφορά σύνθετων υβριδικών νανοδιηλεκρικών bazro3 / zntio3 / εποξειδικής ρητίνης
publishDate 2021
url http://hdl.handle.net/10889/15632
work_keys_str_mv AT nkontasiōannēs anaptyxēcharaktērismoskaileitourgikēsymperiphorasynthetōnybridikōnnanodiēlekrikōnbazro3zntio3epoxeidikēsrētinēs
AT nkontasiōannēs developmentcharacterizationandfunctionalbehaviorofcomplexhybridsnanodielectricsbazro3zntio3epoxyresin
_version_ 1771297131096702976