Effect of Carbon Nanofillers on the Mechanical and Interfacial Properties of Epoxy Based Nanocomposites: A Review

Synergistic Effect of Multi-Walled Carbon Nanotubes and Graphene Nanoplatelets on the Monotonic and Fatigue Properties of Uncracked and Cracked Epoxy Composites

“…Moreover, adding hybrid carbon fillers with appropriate filler ratios further improve the fatigue strength of the nanocomposites with individual type of filler. Figure 8b shows the fatigue strengths corresponding to 10 4 -, 10 5 -, and 10 6 -cycle fatigue lives (S10 4 , S10 5 , and S10 6 ) for all types of studied specimens. Here the fatigue strength represents the applied maximum stress corresponding to a specific fatigue life.…”

“…Moreover, various mixing techniques have been adopted to obtain uniform dispersion of nano-particles in the matrix because the degree of distribution of the reinforced particles influences the mechanical properties significantly. The mechanical properties of the polymers mixed with individual types of carbon nano-filler have been well studied, and some review works are available for references [1][2][3][4][5]. In general, adding a small amount of carbon nano-fillers can increase the mechanical properties of the polymers significantly, and the aggregates owing to the employment of excessive nano-fillers are deleterious to the mechanical properties.…”

Παρασκευή τροποποιημένων προτύπων σύνθετων υλικών ινών άνθρακα/εποξειδικής ρητίνης και μελέτη της διεπιφάνειας με χρήση φασματοσκοπίας Raman

“…Αυτές οι τεχνικές δύναται να παράξουν μια μεγάλη ποικιλία σωματιδίων όσον αφορά το πάχος και την κύρια διάσταση των νιφάδων. Πιο συγκεκριμένα με τον όρο «νιφάδες γραφενίου» αποκαλούμε το πολυστρωματικό γραφένιο που αποτελείται από 5-10 στρώματα, με την κύρια διάσταση να φτάνει τις μερικές δεκάδες μm [45]. Η προσθήκη νιφάδων γραφενίου σε πολυμερικές μήτρες μπορεί να προσδώσει εξαιρετικές ηλεκτρικές/θερμικές ιδιότητες, καθώς και να βελτιώσει τις μηχανικές ιδιότητές τους.…”

“…Αρχικά, ο Richard Smalley και ο Harry Kroto [75], στα μέσα της δεκαετίας του 1980, ανακάλυψαν το πρώτο μόριο φουλερενίου και ακολούθησε το 1991 η ανακάλυψη των νανοσωλήνων άνθρακα από τον S. Iijima [76]. Λόγω των εξαιρετικών μηχανικών, ηλεκτρικών και θερμικών ιδιοτήτων τους, τα γραφιτικά νανοσωματίδια μπορούν να προσφέρουν και αυτά κάποιο βαθμό ενίσχυσης στα πολυμερή ακόμα και σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις [45].…”

“…Έτσι η προσθήκη τέτοιων νανοσωματιδίων σε υψηλά ποσοστά κατά βάρος, μπορεί να προκαλέσει υποβάθμιση στις μηχανικές ιδιότητες των τελικών συνθέτων υλικών [77]. Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας είναι το μήκος των σωματιδίων, καθώς παίζει κρίσιμο ρόλο στην αποτελεσματική μεταφορά φορτίου από το πολυμερές στο έγκλεισμα και έτσι καθορίζεται η συνολική μηχανική απόκριση του συνθέτου [45]. Επιπλέον, παράγοντες όπως η υδροφιλικότητα, το μοριακό βάρος και η πολικότητα της μήτρας, επηρεάζουν σημαντικά την αλληλεπίδραση των γραφιτικών σωματιδίων με το πολυμερές [78].…”