Surface topography of carbon nanotubes forming reinforcing phase in composite materials

• Autorzy: Zygoń P. , Gwoździk M. , Peszke J. , Nitkiewicz Z.

Warianty tytułu

PL

Topografia powierzchni nanorurek węglowych stanowiących fazę zbrojącą materiałów kompozytowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Carbon nanotubes are one of the strongest materials of unique mechanical, optical, electrical and electronic properties. Because of that they are mainly used as semiconductor materials constituting the reinforcing phase in composite materials. Most frequently nanotubes are obtained using the following methods: catalytic pyrolysis (CVD), electric arc method or by catalytic laser synthesis. The paper presents the results of studies on the topography of multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) obtained by the CVD method, using an atomic forces microscope (AFM). Prior to the studies the nanotubes were cleaned using two methods - one part was cleaned in a mixture of concentrated sulphur and nitric acids, and the other in a mixture of perhydrol and acetic acid. Measurements of the surface topography using the Tapping Mode method were performedon the material prepared in this way, acquiring the data on the height and on the phase imaging.

PL

Nanorurki węglowe są jednymi z najsilniejszych i najmocniejszych znanych włókien o niezwykłych właściwościach mechanicznych, optycznych, elektrycznych i elektronowych. Dlatego głównie znalazły zastosowanie jako materiałypółprzewodnikowe stanowiące fazę zbrojącą w materiałach kompozytowych. Nanorurki otrzymuje się głównie metodami: pirolizy katalitycznej (CVD), metodą elektrołukową lub poprzez katalityczną syntezę laserową. W pracy przedstawiono wyniki badań topografii wielościennych nanorurek węglowych (MWCNTs) otrzymanych metodą CVD przy pomocy mikroskopu sił atomowych (AFM). Przed badaniem nanorurki były oczyszczane dwoma metodami - jedną część oczyszczano w mieszaninie stężonych kwasów siarkowego i azotowego, drugą w mieszaninie perhydrolu i kwasu octowego. Na tak przygotowanym materiale przeprowadzono pomiary topografii powierzchni metodą Tapping Mode, zbierając dane z wysokości, amplitudy drgań i obrazowania fazowego.

Słowa kluczowe

EN

carbon nanotube; composite material; method CVD

PL

nanorurki węglowe; kompozyty; metoda CVD

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 12, nr 4
• Strony: 262--265
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Zygoń P.

autor

Gwoździk M.

autor

Peszke J.

autor

Nitkiewicz Z.

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Materials Processing Technology and Applied Physics, Institute of Materials Engineering, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Czestochowa, Poland,

Bibliografia

• [1] Rosłaniec Z., Carbon Nanotubes and Containing Them Polymer Nanocomposites, Scientific Papers of Poznań University of Technology 2007, No 4 (in Polish)
• [2] Huczko A., Carbon Nanotubes. Black Diamonds of the 21st Century, Warsaw 2004 (in Polish).
• [3] Rosłaniec Z., Polymer Nanocomposites and Nanotechnologies: Research and Prospects, Scientific Papers of Rzeszów University of Technology. Chemistry 2009, v. 20 (in Polish).
• [4] Pietrzak Ł., Jeszka J.K., Poliactyd nanocomposites/multi wall carbon nanotubes - production and electrical properties, Polimery 2010, 55, No 7-8 (in Polish).
• [5] Kurzydłowski K., Lewandowska M., Structural and Functional Engineering Nanomaterials, Wyd. Nauk. PWN, Warsaw 2010 (in Polish).
• [6] Królikowski W., Rosłaniec Z., Polymer Nanocomposites, Composites 2004, 4, 9, 3-15.
• [7] Zygoń P., Gwoździk M., Kompozyty polimerowe wzmacniane nanorurkami węglowymi, Nowe trendy w naukach inżynieryjnych 2, Monografia 2012, 177-185
• [8] Badania własne.