Carbon nanomaterials grown on E-glass fibers and their application in composite

Rahaman, Ariful; Kar, Kamal K.

doi:10.1016/j.compscitech.2014.06.019

Cited by 50 publications

(28 citation statements)

References 20 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Stiffness mapping through nanoindentation tests indicated 35% higher stiffness of the interphase compared to the bulk matrix. The growth of carbon nanomaterials on E-glass was also recently reported by Rahaman and Kar [59] who described an electroless plating method method for achieving a uniform coating of nickel catalyst on calcinated glass fiber. Carbon nanomaterials were grown over the GFs using thermal CVD technique.…”

Section: Glass Fibersmentioning

confidence: 99%

Recent advances in fiber/matrix interphase engineering for polymer composites

Karger‐Kocsis

Mahmood

Pegoretti

2015

Progress in Materials Science

486

251

View full text Add to dashboard Cite

This review summarizes the recent (from year 2000) advancements in the interphase tailoring of fiber-reinforced polymer composites. The scientific and technological achievements are classified on the basis of the selected strategies distinguishing between i) interphase tailoring via sizing/coating on fibers, ii) creation of hierarchical fibers by nanostructures, iii) fiber surface modifications by polymer deposition and iv) potential effects of matrix modifications on the interphase formation. Special attention was paid to report on efforts dedicated to the creation on (multi)functional interphase in polymer composites. This review is round up by listing current trends in the characterization and modelling of the interphase. In the final outlook, future opportunities and challenges in the engineering of fiber/matrix interphase are summarized.

show abstract

Section: Glass Fibersmentioning

confidence: 99%

Recent advances in fiber/matrix interphase engineering for polymer composites

Karger‐Kocsis

Mahmood

Pegoretti

2015

Progress in Materials Science

486

251

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…[21][22][23][24][25][26][27][28] Several techniques have been reported to develop CNTs-coated GF, which include the solution coating methods such as dip coating, spray coating and electrophoretic deposition, and chemical vapor deposition (CVD). [27][28][29][30][31][32][33][34] For the solution deposition techniques, it is a prerequisite to have homogeneous and stable CNT suspension. In general, some chemical surfactants or polymers are employed during CNT dispersion process due to their inert surface characteristics.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Direct growth of CNTs on GF by CVD can be realized using one step procedure. 30 A continuous growth process could be used for scaled-up production of CNTs-grafted GFs and multifunctional composites. However, the reported CVD-synthesized CNTs-GF always have CNTs which are not homogeneously grown on the whole fiber surface, and often in entangled state.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Design of Electrically Conductive Structural Composites by Modulating Aligned CVD-Grown Carbon Nanotube Length on Glass Fibers

Fan

Zhao

et al. 2017

ACS Appl. Mater. Interfaces

View full text Add to dashboard Cite

Function-integration in glass fiber (GF) reinforced polymer composites is highly desired for developing lightweight structures and devices with improved performance and structural health monitoring. In this study, homogeneously aligned carbon nanotube (CNT) shell was in situ grafted on GF by chemical vapor deposition (CVD). It was demonstrated that the CNT shell thickness and weight fraction can be modulated by controlling the CVD conditions. The obtained hierarchical CNTs-GF/epoxy composites show highly improved electrical conductivity and thermo-mechanical and flexural properties. The composite through-plane and in-plane electrical conductivities increase from a quasi-isolator value to ∼3.5 and 100 S/m, respectively, when the weight fraction of CNTs grafted on GF fabric varies from 0% to 7%, respectively. Meanwhile, the composite storage modulus and flexural modulus and strength improve as high as 12%, 21%, and 26%, respectively, with 100% retention of the glass transition temperature. The reinforcing mechanisms are investigated by analyzing the composite microstructure and the interfacial adhesion and wetting properties of CNTs-GF hybrids. Moreover, the specific damage-related resistance variation characteristics could be employed to in situ monitor the structural health state of the composites. The outstanding electrical and structural properties of the CNTs-GF composites were due to the specific interfacial and interphase structures created by homogeneously grafting aligned CNTs on each GF of the fabric.

show abstract

“…KNT'leri GF fitiller (dokunmuş kumaşlardan çıkarılmış) ve dokunmuş kumaşlar üzerinde büyütmek için, yukarıda açıklanmış olan büyütme protokolü büyüme sıcaklığının 650 °C olarak ayarlanması dışında aynı şekilde kullanılmıştır. Bu değişiklik, GF çekme dayanımının aşırı derecede bozulmasını önlemek amacıyla gerçekleştirilmiştir (Kawada vd., 2012;Rahaman & Kar, 2014).…”

Section: Karbon Nanotüplerin Senteziunclassified

KNT-Cam Fiber Takviyeli Kompozitlerin Kırılma Tokluğunun Birleşik Bir Güçlendirme Stratejisi ile İyileştirilmesi

Yıldız

Gürkan

Turgut

et al. 2019

European Journal of Science and Technology

View full text Add to dashboard Cite

Öz Düzlem-dışı yükleme durumlarında karşılaşılan düşük katmanlararası mekanik özellikler, cam fiber takviyeli kompozitlerin (GFRP) sahip olduğu en büyük kusurlardan biris olarak bilinmektedir. Fiber üzerinde hiyerarşik yapıdaki nano boyutta güçlendiriciler (örneğin: karbon nanotüpler (KNT'ler)), sahip oldukları sıradışı mekanik özellikler ve düşük yoğunlukları sayesinde kompozitlerin katmanlararası özelliklerini geliştirmek için kullanılmaktadır. Bahsedilen bu iyileştirmeler, yapıda herhangi bir ciddi ağırlık artışına sebep olmadan gerçekleştirilebilmektedir. Özellikle, yapısal iyileştirmelerin ağırlık artışından bağımsız olarak yapılması havacılık ve uzay yapıları uygulamalarının bir isteri olup, KNT'lere bu alanda geniş bir araştırma alanı oluşturmaktadır. Yapılan bu çalışmada, KNT-takviyeli GFRP'lerin mekanik özellikleri incelenmiştir. KNT'lerin epoksi matris içerisinde dağıtılması ve cam fiber üzerinde direkt olarak büyütülmesi olmak üzere iki farklı güçlendirme stratejisi ele alınmıştır. Bunlardan ilki cam fiber üzerinde karışık mimaride KNT büyütülmesi (F-GFs) olarak bilinirken, diğeri ise nano-tüp takviyeli kompozitler (NRC) olarak literatürde yer edinmiştir. Bu iki farklı güçlendirme stratejisinin kullanılmasıyla elde edilen kompozitler ise bu çalışmada karışık nano-takviyeli kompozitler (F-NRC) olarak ele alınmıştır. Bu çalışmanın odak noktası olarak F-GF ve F-NRC'ler seçilmiştir ve güçlendirme stratejilerinin potansiyeli laboratuvar ölçütlerinde deneysel olarak incelenmiştir. Üretilen kompozitlerin fiberleri üzerindeki hiyerarşik KNT yapılanması taramalı elektron mikroskopisi (SEM) ile gözlenmiştir. Ayrıca, Raman spektroskopisi ve termogravimetrik analiz (TGA) ile KNT'lerin kalitesi ve ısıl kararlılığı araştırılmıştır. Kompozitlerin mekanik özellikleri ise Mod-I kırılma tokluğu testi ve tek yönlü kompozit çekme testi ile karakterize edilmiştir. Her ne kadar F-NRC'lerin kırılma tokluğunda %150'lik iyileştirmeler gözlenmiş olsa da çekme dayanımında, cam fiberlerin KNT üretimi sırasında maruz kalınan ısıl işlemin sonucu olarak %25'lik azalma elde tespit edilmiştir. Mekanik testler sonucunda elde edilen bulgular, yukarıda belirtilen karakterizasyon çalışmalarından çıkarılan sonuçlar ile desteklenmektedir. (Minimum 250-Maksimum 400 kelime ve içeriğinde amaç, materyal-metot, bulgular ve sonuç kısımlarını içerecek şekilde yazılmalıdır.

show abstract

Carbon nanomaterials grown on E-glass fibers and their application in composite

Cited by 50 publications

References 20 publications

Recent advances in fiber/matrix interphase engineering for polymer composites

Recent advances in fiber/matrix interphase engineering for polymer composites

Design of Electrically Conductive Structural Composites by Modulating Aligned CVD-Grown Carbon Nanotube Length on Glass Fibers

KNT-Cam Fiber Takviyeli Kompozitlerin Kırılma Tokluğunun Birleşik Bir Güçlendirme Stratejisi ile İyileştirilmesi

Contact Info

Product

Resources

About