Kompozyty Cu-Grafen 3D IMP

• Autorzy: Obuchowicz Z. , Baranowski M. , Babul T. , Sobczak N.

Warianty tytułu

EN

Cu-Graphene 3D IMPcomposites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono unikatowy materiał opracowany w Instytucie Mechaniki Precyzyjnej w Warszawie - Grafen 3D ^IMP . Opisano innowacyjny i niedrogi proces technologiczny wytwarzania Grafenu 3D^IMP na powierzchni ziaren proszków miedzi. Uzyskany materiał zaprezentowano na obrazach SEM. Metodą izostatycznego prasowania proszków na zimno wykonano próbki krążkowe z proszków miedzi oraz miedzi pokrytych grafenem (kompozyty Cu-grafen). Przeprowadzono badania porównawcze przewodności temperaturowej wytworzonych materiałów oraz ich odporności na zużycie ścierne. Zrealizowane badania wykazały trzykrotny wzrost przewodności temperaturowej próbki z proszku miedzi pokrytej grafenem (124,11 mm2/s) w porównaniu z próbką z proszku miedzi (38,66 mm2/s). Próbki z proszku miedzi pokryte grafenem charakteryzują się większą odpornością na zużycie ścierne (1,7 mm) w porównaniu z próbkami z proszku miedzi (2,05 mm).

EN

The article presents the unique material graphene ^IMP that has been developed by the Institute of Precision Mechanics in Warsaw, Poland. It describes an innovative and low-cost technological process of producing graphene on the surface of copper powder grains. The obtained material was presented in the SEM images. Discs samples were madę by cold isostatic pressing of copper powders and copper powders covered by graphene (Cu-graphene composites). Comparative measurements of thermal diffusivity and abrasion resistance tests were performed. The results evidenced a threefold increase of thermal diffusivity for Cu-graphene composite (124.11 mm2/s) compared to the materials made of pure copper powder (38.66 mm~/s). Samples of copper powder covered by graphene have a higher abrasion resistance (1.7 mm) as compared to the sample of copper powder (2.05 mm).

Słowa kluczowe

PL

kompozyty Cu-grafen; grafen 3DIMP; przewodność temperaturowa; odporność na zużycie ścierne

EN

Cu-graphene composites; graphene 3DIMP; thermal diffusivity; abrasion resistance

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 2
• Strony: 10--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., fig., tab., wykr.

Twórcy

autor

Obuchowicz Z.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Baranowski M.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Babul T.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Sobczak N.

• Instytut Odlewnictwa, Centrum Badań Wysokotemperaturowych. Kraków

Bibliografia

• [1] Novoselov K.S., Geim A.K., Morozov S.V., Jiang D., Zhang Y., Dubonos S.V., Grigorieva I.V., Firsov A.A.: Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films. „Science", 2004, vol. 306, p. 666-669.
• [2] Zhang Y.B., Tan Y.W., Stormer H.L, Kim P.: Experimental observation of the quantum Hali effect and Berry's phase in graphene. „Naturę" 2005, 438, p. 201-204.
• [3] Geim A.K., Novoselov K.S.: The rise of graphene. „Nature Materials" 2007, 6, p. 183-191.
• [4] Babul T., Trzaska M., Jeleńkowski J., Wojciechowski A.: Potencjał grafenu 3DIMP . „Logistyka”, (w druku).
• [5] www.graphenea.com
• [6] Trzaska M., Cieślak G.: Powłoki z nowych nano-kompozytowych materiałów nikiel/grafen o korzystnych właściwościach eksploatacyjnych. Book of Ab-stracts, 8th International Warsaw lnvention Show IWIS 2014. Warsaw, 14-16 October2014, p. 64.
• [7] Trzaska M., Cieślak G.: Composites layers of Ni-P/graphene produced by chemical reduction meth-od. „Composites theory and practice" (w druku).
• [8] Boehm H.P., Setton R., Stumpp E.: Nomenclature and terminology of graphite intercalation com-pounds. „Pure and Applied Chemistry" 1994, 66, p. 1893-1901.
• [9] Geim A.K.: Graphene: Status and prospects. „Sci¬ence", 2009, vol. 324, p. 1530-1534.
• [10] Novoselov K.S., Jiang D., Schedin F., Booth T.J., Khotkevich V.V., Morozov S.V., Geim A.K.: Two-dimensional atomic crystals. „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America", 2005, 102 (30), p.10451-10453.
• [11] Dimiev A., Kosynkin D.V., Sinitskii A., Slesarev A., Sun Z., Tour J.M.: Layer-by-Layer Removal of Graphene for Device Patterning. „Science" 2011, vol. 331, p. 1168-1172.
• [12] Babul T., Obuchowicz Z., Kowalski S., Błaszczyk J.: Sposób wytwarzania struktur węglowych zawierających grafen na proszkach miedzi z wykorzystaniem obróbki cieplno-chemicznej. Zgłoszenie patentowe nr P.409141,2014.
• [13] www.imp.edu.pl
• [14] Trzaska M., Babul T., Obuchowicz Z., Cieślak G.: Production of graphene and nanocomposites of metal/graphene. Materiały konferencyjne: Nano PL 2014 „Nanotechnology and Advanced Materials for lnnovative Industry". Kielce INNO TECH EXPO, 15-17.10.2014, p. 27-28.
• [15] Betiuk M., Burdyński K., Jończyk S., Szczepański A., Niedźwiedzki K.: „Wirotest" i „Kulotester" - urządzenia kontrolno-pomiarowe do badań właściwości materiałów. „Inżynieria Powierzchni", 2008, nr 2, s. 50-56.