Efecto de papel o papel intercalado cargado con nanocables de plata en la conductividad eléctrica y la tenacidad a la fractura interlaminar de compuestos
Autores: Guo, Miaocai; Yi, Xiaosu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Efecto de papel o papel intercalado cargado con nanocables de plata en la conductividad eléctrica y la tenacidad a la fractura interlaminar de compuestos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Papel de fibra vegetal
Papel cargado con nanocables de plata
Conductividad eléctrica
Tenacidad a la fractura interlaminar
Umbral de percolación
Resistividad superficial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Se estudió el efecto del papel de fibra vegetal o del papel intercalado cargado con nanocables de plata en la conductividad eléctrica y la tenacidad a la fractura interlaminar de los compuestos. Se preparó un papel altamente conductor mediante la carga superficial de nanocables de plata. El umbral de percolación apareció alrededor de 0.4 g/m. La resistividad superficial alcanzó 2.3 Ohm/sq cuando la densidad areal de los nanocables de plata fue de 0.95 g/m. Después de intercalar los papeles conductores en las capas intermedias del compuesto, la conductividad eléctrica en el plano perpendicular a la dirección de las fibras aumentó 171 veces y la conductividad en la dirección del grosor aumentó 2.81 veces. Sin embargo, la tenacidad a la fractura interlaminar en el Modo I y Modo II disminuyó en un 67.3% y un 66.9%, respectivamente. El análisis microscópico mostró que la mejora de la conductividad se atribuía a la formación de una red de conducción eléctrica de nanocables de plata que desempeñaba un papel en la conexión eléctrica de las capas de fibra de carbono y las capas intercaladas. Sin embargo, la densidad de las fibras vegetales planas altamente empaquetadas impedía la infiltración de resina. La distribución paralela de las fibras planas con respecto a las capas de carbono y la mala interfaz resina-fibra hicieron que la fractura interlaminar ocurriera principalmente en la interfaz de las fibras vegetales y la resina dentro de los intercalados, lo que resultó en una disminución de la tenacidad a la fractura interlaminar. La carga superficial de nanocables de plata dificultó aún más la infiltración de resina en las fibras vegetales densamente empaquetadas, lo que resultó en una mayor disminución de la tenacidad a la fractura.
Descripción
Se estudió el efecto del papel de fibra vegetal o del papel intercalado cargado con nanocables de plata en la conductividad eléctrica y la tenacidad a la fractura interlaminar de los compuestos. Se preparó un papel altamente conductor mediante la carga superficial de nanocables de plata. El umbral de percolación apareció alrededor de 0.4 g/m. La resistividad superficial alcanzó 2.3 Ohm/sq cuando la densidad areal de los nanocables de plata fue de 0.95 g/m. Después de intercalar los papeles conductores en las capas intermedias del compuesto, la conductividad eléctrica en el plano perpendicular a la dirección de las fibras aumentó 171 veces y la conductividad en la dirección del grosor aumentó 2.81 veces. Sin embargo, la tenacidad a la fractura interlaminar en el Modo I y Modo II disminuyó en un 67.3% y un 66.9%, respectivamente. El análisis microscópico mostró que la mejora de la conductividad se atribuía a la formación de una red de conducción eléctrica de nanocables de plata que desempeñaba un papel en la conexión eléctrica de las capas de fibra de carbono y las capas intercaladas. Sin embargo, la densidad de las fibras vegetales planas altamente empaquetadas impedía la infiltración de resina. La distribución paralela de las fibras planas con respecto a las capas de carbono y la mala interfaz resina-fibra hicieron que la fractura interlaminar ocurriera principalmente en la interfaz de las fibras vegetales y la resina dentro de los intercalados, lo que resultó en una disminución de la tenacidad a la fractura interlaminar. La carga superficial de nanocables de plata dificultó aún más la infiltración de resina en las fibras vegetales densamente empaquetadas, lo que resultó en una mayor disminución de la tenacidad a la fractura.