Περίληψη: | Σκοπός της παρούσας Πτυχιακής Εργασίας είναι ανάπτυξη μιας
διαδικασίας παρασκευής νανοσύνθετων εποξικής ρητίνης/ πολλαπλών
νανοσωληνίσκων άνθρακα (MWCNT) σε ένα εύρος περιεκτικοτήτων από
0.1 έως και 1 % κατά βάρος (κ.β) MWCNT. Τα εμποτισμένων δοκίμια
έναντι αυτών της καθαρής ρητίνης παρουσίασαν ενισχυμένες μηχανικές
ιδιότητες όπως αντοχή σε εφελκυσμό και αυξημένο μέτρο ελαστικότητας.
Η αύξηση αυτή μπορεί να αποδοθεί στο υψηλό λόγο μήκους /διαμέτρου
καθώς και στην μεγάλη ελεύθερη επιφάνεια των νανοσωληνίσκων
(CNTs). Επίσης από τα πειράματα δυναμικής ανάλυσης παρατηρήθηκε
αύξηση της θερμοκρασίας υαλώδους μετάβασης με την αύξηση της
περιεκτικότητας των CNTs. Στα πλαίσια της ίδιας εργασίας μελετήθηκαν
οι ηλεκτρικές ιδιότητες καθώς και οι αισθητήριες ιδιότητες των MWCNT
και εξερευνήθηκε η χρήση τους ως νανοαισθητήρες για την
παρακολούθηση βλάβης στην εμποτισμένη εποξική ρητίνη. Για τον σκοπό
αυτό πραγματοποιήθηκαν πειράματα φόρτισης-αποφόρτισης
μονοαξονικού εφελκυσμού με ταυτόχρονη παρακολούθηση της
ηλεκτρικής αντίστασης του δοκιμίου. Από την παραπάνω διαδικασία
παρατηρήθηκε πως όσο μεγαλύτερη είναι η περιεκτικότητα CNTs στην
ρητίνη, τόσο μεγαλύτερη είναι η ευαισθησία της ηλεκτρικής αντίστασης
στις αλλαγές του εφαρμοζόμενου φορτίου. Σημειώνεται επίσης πως η
εμποτισμένη σε CNTs εποξική ρητίνη παρουσιάζει ηλεκτρική
αγωγιμότητα παρουσιάζοντας σε περιεκτικότητα 1% κ.β συμπεριφορά
αγωγού, γεγονός που οφείλεται στην αγώγιμη φύση των CNTs. Από τις
μετρήσεις ηλεκτρικής αγωγιμότητας παρατηρήθηκε πως το «κατώφλι»
αγωγιμότητας επιτυγχάνεται σε περιεκτικότητα 0.3% κ.β MWCNT ενώ,
επιβεβαιώνεται η ισχύς της θεωρίας «διήθησης» : σ~ (V-Vc)t δίνοντας τιμή
«κρίσιμου» εκθέτη t ίση με 2.05.
|