Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nanocomposites of nanocarbon functionalized carbon fibers — manufacturing to methodological applications

Kausar Ayesha, Ahmad Ishaq

Advances in Materials Science

|

2024

|

Vol. 24, nr 1(79)

46--71

EN

Carbon fibers have been technically applied in high performance materials and industrial scale applications. Importantly, carbon fiber reinforced composite materials have found applications in aerospace industries. These properties of carbon fiber reinforced composites depend upon the carbon fiber features such as length, orientation, surface properties, adhesion with matrices, etc. To improve the surface properties of carbon fibers and adhesion and interactions with polymers, fiber modification has been suggested as an efficient approach. Carbon nanoparticle or nanocarbon functionalized carbon fibers have been manufactured using various facile physical and chemical approaches such as electrospraying, electrophoretic deposition, chemical vapor deposition, etc. Consequently, the modified carbon fibers have nanocarbon nanoparticles such as graphene, carbon nanotube, nanodiamond, fullerene, and other nanocarbons deposited on the fiber surface. These nanocarbon nanoparticles have fine capability to improve interfacial linking of carbon fibers with the polymer matrices. The chemical vapor deposition has been adopted for uniform deposition of nanocarbon on carbon fibers and chemical methods involving physical or chemical modification have also been frequently used. The resulting advanced epoxy/carbon fiber/nanocarbon composites revealed improved tensile and physical profiles. This review basically aims manufacturing and technical aspects of polymer/fiber/nanofiller nanocomposites toward the development of high performance structures. The resulting morphology, strength, modulus, toughness, thermal stability, and other physical features of the nanocarbon functionalized carbon fibers have been enhanced. In addition, the fabricated polymer/fiber/nanofiller nanocomposites have fine interfacial adhesion, matrix-nanofiller-filler compatibility, and other characteristics. The application areas of these nanomaterials have been found wide ranging including the strengthened engineering structures, supercapacitors, shape memory materials, and several others.

2

Nanocząstki węglowe w środkach smarowych. Część I – stan wiedzy

Krasodomski M., Krasodomski W., Skibińska A., Mazela W.

Nafta-Gaz

|

2014

|

R. 70, nr 3

185--191

PL

Praca dotyczy problematyki wykorzystania nanostruktur węglowych do modyfikacji środków smarowych, szczególnie smarów plastycznych. Potencjalna możliwość zmiany właściwości użytkowych smarów plastycznych dzięki unikalnym cechom nanostruktur węglowych jest przedmiotem niewielkiej liczby prac, choć w najbliższych latach, w związku ze stałym spadkiem cen nanocząstek, należy spodziewać się rozwoju tej gałęzi nanotechnologii. W artykule przedstawiono zastosowania nanocząstek węglowych w technologii środków smarowych w celu poprawy właściwości tribologicznych, zwiększenia przewodnictwa cieplnego, przewodnictwa elektrycznego i obniżenia prędkości starzenia komponentu olejowego smaru.

EN

This work concerns the problem of the use of carbon nanostructures to modify lubricants, especially plastic greases. The use of the unique properties of carbon nanostructures to modify the performance of greases are the subject of a few publications, but due to the steadily decreasing prices of nanoparticles, the development of this branch of nanotechnology is expected in the coming years. This paper presents the application of carbon nanoparticles in lubricants technology with the aim of improving tribological properties, increasing thermal conductivity, electrical conductivity and reducing the aging speed of the base oil of the grease.

3

Nanocząstki węglowe w procesie in-situ

Pabin-Szafko B., Wiśniewska E., Huczko A.

Karbo

|

2009

|

Nr 2

79-82

PL

Nanocząstki węglowe wprowadzone do matrycy polimerowej mają korzystny wpływ na właściwości np. elektryczne, termiczne czy mechaniczne otrzymywanych kompozytów. Tym samym powiększają się możliwości potencjalnego zastosowania takich tworzyw. Znane są różne techniki ich otrzymywania. Alternatywę dla kompozytów jako mieszanin polimeru z nanocząstkami stanowi proces polimeryzacji rodnikowej in situ, zapewniając lepsze rozprowadzenie nanocząstek i związanie z matrycą polimerową. Zbadano wpływ nanocząstek węglowych w różnych postaciach: fullerenów (C60), jednościennych nanorurek węglowych (SWCNT), nanowłókien węglowych (CNF) i nanowłókien węglowo-krzemowych (SiCNF), na polimeryzację rodnikową monomerów winylowych: akrylonitrylu (AN), metakrylanu metylu (MMA) i styrenu (S), w obecności różnych inicjatorów - czyli w różnych środowiskach reakcyjnych. Podstawę metody badania stanowiła analiza przebiegu polimeryzacji w układzie monomer/rozpuszczalnik/azoinicjator, prowadzonej w obecności nanocząstek węglowych, połączona z charakterystyką otrzymanych produktów. Technika polimeryzacji in situ powoduje chemiczne związanie fullerenów i nanorurek węglowych z matrycą polimerową, natomiast nanocząstki węglowe w postaci włókien nie wykazują takiej reaktywności. Przykłady zmian właściwości kompozytów z wbudowanymi chemicznie nanocząstkami węglowymi zilustrowano wynikami badań struktury chemicznej metodą spektroskopii w podczerwieni (IR) i w ultrafiolecie (UV-VIS), właściwości termicznych metodą termicznej analizy różnicowej (DTA) oraz przewodnictwa właściwego produktów polimeryzacji.

EN

Carbonaceous nanoparticles incorporated into polymer matrix have a beneficial influence on properties of the obtained composites, e.g. electrical, thermal or mechanical. The same the possibilities of the potential application of such materials enlarge. Different methods of the composite syntheses are known. An alternative for composites prepared as a mixtures of polymer with nanoparticles is in situ radical polymerization, assuring the better distribution of nanoparticles and bonding them with the polymer matrix. In our previous works we investigated the influence of carbonaceous nanoparticles in various forms: fullerenes (C60), single wall carbon nanotubes (SWCNT), carbon nanofibres (CNF) and silicon carbide nanofibres (SiCNF), on the radical polymerization of vinyl monomers: acrylonitrile (AN), methyl methacrylate (MMA) and styrene (S), in the presence of different initiators - that is in various reaction media. The analysis of the polymerization course in the monomer/solvent/azoinitiator system in the presence of carbonaceous nanoparticles, combined with the products characterization was the basis of examination method. The method of in situ polymerization results in chemical bonding of fullerenes and carbon nanotubes with the polymer matrix, whereas carbonaceous nanoparticles in the form of fibers do not exhibit such reactivity. The examples of the changes in properties of the composites with chemical bonded carbonaceous nanoparticles has been illustrated by the findings from studies of the chemical structure by IR and UV-VIS spectroscopy, thermal properties by DTA method and electrical conductivity of the polymerization products.