Ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες
Στην παρούσα εργασία κατασκευάστηκαν λεπτά υμένια δυο τύπων όπου το ένα (HCNT film) περιείχε μόνο πολυφλοϊικούς νανοσωλήνες άνθρακα (MWCNTs) ενώ το άλλο (Hybrid film) νανοσωλήνες άνθρακα και νανοπλακίδια γραφενίου (GNPs). Τα λεπτά υμένια κατασκευάστηκαν διασπείροντας, με υπερήχηση, τα νανοσωματίδια...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2016
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/9628 |
| id |
nemertes-10889-9628 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-96282022-09-05T14:07:31Z Ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες Development of nano-reinforced stand alone polymer film with advanced electrical properties and embeded into carbon fiber composites Λογγίνος, Παναγιώτης Κωστόπουλος, Βασίλης Παπανικολάου, Γεώργιος Ψαρρας, Γεώργιος Logginos, Panagiotis Νανοσωλήνες Γραφένιο Φιλμ Αγωγιμότητα Σύνθετα υλικά Ίνες ανθρακα CNT GNP CFRP Composite materials Carbon nanotubes Graphene nanoplatelets Conductivity ILSS 621.381 52 Στην παρούσα εργασία κατασκευάστηκαν λεπτά υμένια δυο τύπων όπου το ένα (HCNT film) περιείχε μόνο πολυφλοϊικούς νανοσωλήνες άνθρακα (MWCNTs) ενώ το άλλο (Hybrid film) νανοσωλήνες άνθρακα και νανοπλακίδια γραφενίου (GNPs). Τα λεπτά υμένια κατασκευάστηκαν διασπείροντας, με υπερήχηση, τα νανοσωματίδια σε απιονισμένο νερό παρουσία ενός συνδετικού πολυμερούς και συγκεκριμένα PVP. Το διάλυμα απλώθηκε πάνω σε κατάλληλη επιφάνεια και αφέθηκε να αποξηρανθεί σχηματίζοντας λεπτά υμένια τα οποία χαρακτηρίστηκαν μορφολογικά, μηχανικά και ηλεκτρικά. Στη συνέχεια, ενσωματώθηκαν εντός ινωδών σύνθετων άνθρακα πολυμερικής μήτρας (CFRPs) ως ενδιάμεση στρώση σε διάφορες διαμορφώσεις αριθμού στρώσεων και θέσης εντός του σύνθετου. Τα σύνθετα κατασκευάστηκαν με τη μέθοδο της θερμοπρέσσας υπό την παρουσία κενού και χαρακτηρίστηκαν μηχανικά (DMA, SBS), ηλεκτρικά (2-point, 4-point conductivity measurement, BDS), μορφολογικά (SEM) και θερμικά (TPS). Τα αποτελέσματα εμφανίζουν μια αξιοπρόσεκτη συμπεριφορά για τα δοκίμια που κατασκευάστηκαν με τη μέθοδο αυτή, καθώς διαπιστώθηκε ότι οι ηλεκτρικές ιδιότητες βελτιώθηκαν χωρίς να παρουσιάζεται υποβάθμιση σε όλες τις υπόλοιπες. In the present work, two types of nanocomposite films manufactured, the first one (HCNT film) containing only multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) and the second one (hybrid film) MWCNTs combined with graphene nanoplatelets (GNPs). These films fabricated by dispersing nano-particles into distilled water containing a bonding polymer (PVP), using sonication to achieve uniform and stable aqueous dispersion, which afterwards left drying. These stand-alone forms evaluated by electrical, morphological and mechanical terms. The next step of this work was the integration of these nanocomposite films into CFRP laminates, in different configurations of sequence and number of interlayers. DMA and SBS tests performed for mechanical characterization, 4-point conductivity measurement and BDS methods to determine the electrical properties, SEM to understand the form of nano-particles inside the composite and TPS for thermal behavior. The results for the composites including films are promising related to enhanced electrical conductivity while keeping mechanical and thermal performance almost unaffected. 2016-09-21T09:26:40Z 2016-09-21T09:26:40Z 2016-06-14 Thesis http://hdl.handle.net/10889/9628 gr 0 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Νανοσωλήνες Γραφένιο Φιλμ Αγωγιμότητα Σύνθετα υλικά Ίνες ανθρακα CNT GNP CFRP Composite materials Carbon nanotubes Graphene nanoplatelets Conductivity ILSS 621.381 52 |
| spellingShingle |
Νανοσωλήνες Γραφένιο Φιλμ Αγωγιμότητα Σύνθετα υλικά Ίνες ανθρακα CNT GNP CFRP Composite materials Carbon nanotubes Graphene nanoplatelets Conductivity ILSS 621.381 52 Λογγίνος, Παναγιώτης Ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες |
| description |
Στην παρούσα εργασία κατασκευάστηκαν λεπτά υμένια δυο τύπων όπου το ένα (HCNT film) περιείχε μόνο πολυφλοϊικούς νανοσωλήνες άνθρακα (MWCNTs) ενώ το άλλο (Hybrid film) νανοσωλήνες άνθρακα και νανοπλακίδια γραφενίου (GNPs). Τα λεπτά υμένια κατασκευάστηκαν διασπείροντας, με υπερήχηση, τα νανοσωματίδια σε απιονισμένο νερό παρουσία ενός συνδετικού πολυμερούς και συγκεκριμένα PVP. Το διάλυμα απλώθηκε πάνω σε κατάλληλη επιφάνεια και αφέθηκε να αποξηρανθεί σχηματίζοντας λεπτά υμένια τα οποία χαρακτηρίστηκαν μορφολογικά, μηχανικά και ηλεκτρικά.
Στη συνέχεια, ενσωματώθηκαν εντός ινωδών σύνθετων άνθρακα πολυμερικής μήτρας (CFRPs) ως ενδιάμεση στρώση σε διάφορες διαμορφώσεις αριθμού στρώσεων και θέσης εντός του σύνθετου. Τα σύνθετα κατασκευάστηκαν με τη μέθοδο της θερμοπρέσσας υπό την παρουσία κενού και χαρακτηρίστηκαν μηχανικά (DMA, SBS), ηλεκτρικά (2-point, 4-point conductivity measurement, BDS), μορφολογικά (SEM) και θερμικά (TPS).
Τα αποτελέσματα εμφανίζουν μια αξιοπρόσεκτη συμπεριφορά για τα δοκίμια που κατασκευάστηκαν με τη μέθοδο αυτή, καθώς διαπιστώθηκε ότι οι ηλεκτρικές ιδιότητες βελτιώθηκαν χωρίς να παρουσιάζεται υποβάθμιση σε όλες τις υπόλοιπες. |
| author2 |
Κωστόπουλος, Βασίλης |
| author_facet |
Κωστόπουλος, Βασίλης Λογγίνος, Παναγιώτης |
| format |
Thesis |
| author |
Λογγίνος, Παναγιώτης |
| author_sort |
Λογγίνος, Παναγιώτης |
| title |
Ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες |
| title_short |
Ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες |
| title_full |
Ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες |
| title_fullStr |
Ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες |
| title_full_unstemmed |
Ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες |
| title_sort |
ανάπτυξη νανοενισχυμένων εύκαμπτων δομών πολυμερούς βάσης με αυξημένες ηλεκτρικές ιδιότητες |
| publishDate |
2016 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/9628 |
| work_keys_str_mv |
AT longinospanagiōtēs anaptyxēnanoenischymenōneukamptōndomōnpolymerousbasēsmeauxēmenesēlektrikesidiotētes AT longinospanagiōtēs developmentofnanoreinforcedstandalonepolymerfilmwithadvancedelectricalpropertiesandembededintocarbonfibercomposites |
| _version_ |
1771297256546238464 |
