Nanocompozite

Curs
7/10 (4 voturi)
Conține 2 fișiere: doc
Pagini : 53 în total
Cuvinte : 3997
Mărime: 18.35MB (arhivat)
Cost: Gratis
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Edina Rusen

Extras din document

I. Introducere

Compozitele polimerice sunt materiale bifazice alcatuite in principiu dintr-o faza continua, denumita generic matrice polimera si un agent de ranforsare sau de umplutura, care constituie faza dispersa (discreta). In mod evident scopul acestei asocieri consta in obtinerea unor materiale cu rezistente mecanice deosebite, net superioare fata de cele ale componentelor individuale, capabile sa inlocuiasca materialele naturale (lemn, roci, etc.), aluminiul si aliajele sale, precum si alte materiale metalice.

Caracteristica de baza a compozitelor polimerice consta in raportul foarte ridicat rezistenta/greutate, in acest context acestea intrec cele mai bune oteluri. Compozite polimerice se obtin pentru o gama variata de matrici (rasini epoxidice, rasini poliesterice, rasini fenol-formaldehidice, polimeri vinilici, elastomeri, poliimide, etc) cu materiale de ranforsare (fibre bor, fibre sticla, fibre silice, fibre de carbon), respectiv materiale de umplutura (faina de lemn, amidon, silicea, talc, azbest, etc).

In ceea ce priveste materialele compozite se identifica anumite probleme cum ar fi:

- rezistenta redusa la agenti chimici, atmosferici;

- proprietati mecanice uneori insuficiente pentru aplicatii high-tech;

- stabilitate termica si dimensionala uneori nesatisfacatoare, ce determina limitarea unor aplicatii;

- flamabilitatea majoritatii compozitelor;

- imposibilitatea de reciclare a deseurilor provenite din procesele de fabricatie si prelucrare.

Solutia pentru rezolvarea unora dintre acester lipsuri consta in nanocompozite.

Nanocompozitele reprezinta o noua clasa a compozitelor, caracterizate prin coexistenta a doua faze disticte (una organica continua-polimerul si o faza anorganica dispersata in faza continua), cea din urma fiind de dimensiuni nanometrice (1-100nm) (1nm=10-9 m). Un nanometru reprezinta circa de 4 ori diametrul unui atom. In figura 1 sunt prezentate in mod comparativ diametrele unor materiale interesante.

Fig. 1: Prezentarea comparativa a diametrelor

In cazul nanocompozitelor, marimea agentului de ranforsare este de domeniu nanometric, ceea ce face ca aria interfaciala raportata la volum sa fie extrem de mare. Cunoscand ca distanta dintre polimer si filler (material pulverulent sau granular de umplutura) este extrem de mica, iar ghemul macromolecular are diametrul de 40 nm, de acelasi ordin ca nanoparticulele, rezulta o interactie foarte puternica intre polimer si umplutura, ceea ce se va reflecta asupra proprietatilor cu totul speciale ale nanocompozitelor polimerice. Spre deosebire de compozite unde procentul de agent de ranforsare este de 30-40%, in cazul nanocompozitelor este doar de ordinul 5%.

Avantajele acestor structuri consta in: proprietati globale superioare componentilor individuali (claritate optica, rezistenta mecanica, rigiditate, impermeabilitate) prezentand utilizari importante in electronica, optica, constructii, etc.

II. Tipuri de nanoparticule

In mod evident geometria filerilor (a umpluturilor) influenteaza proprietatile nanocompozitului final. In continuare vor fi detaliate cateva tipuri de nanoparticule. Astfel se pot distinge trei tipuri de nanocompozite in functie de structura filerului:

a) cele trei dimensiuni privite in spatiu a filerului sunt de ordin nanometric (ex. nanoparticulele sferice de siliciu, fulerene);

b) doua dintre dimensiuni sunt nanomerice si al treilea cu dimensiunea mai mare (ex. nanotuburi);

c) doar o dimensiune este de ordin nanometric, a se imagina o structura geometrica ca un cearsaf de grosime pana la catava nanometrii si caracterizata prin lungimea de cateva sute sau mii de nanometrii (ex nanoargilele-structuri stratificate).

Preview document

Nanocompozite - Pagina 1
Nanocompozite - Pagina 2
Nanocompozite - Pagina 3
Nanocompozite - Pagina 4
Nanocompozite - Pagina 5
Nanocompozite - Pagina 6
Nanocompozite - Pagina 7
Nanocompozite - Pagina 8
Nanocompozite - Pagina 9
Nanocompozite - Pagina 10
Nanocompozite - Pagina 11
Nanocompozite - Pagina 12
Nanocompozite - Pagina 13
Nanocompozite - Pagina 14
Nanocompozite - Pagina 15
Nanocompozite - Pagina 16
Nanocompozite - Pagina 17
Nanocompozite - Pagina 18
Nanocompozite - Pagina 19
Nanocompozite - Pagina 20
Nanocompozite - Pagina 21
Nanocompozite - Pagina 22
Nanocompozite - Pagina 23
Nanocompozite - Pagina 24
Nanocompozite - Pagina 25
Nanocompozite - Pagina 26
Nanocompozite - Pagina 27
Nanocompozite - Pagina 28
Nanocompozite - Pagina 29
Nanocompozite - Pagina 30

Conținut arhivă zip

  • curs II nanocompozite.doc
  • Curs 1 NANOMATERIALE.doc

Alții au mai descărcat și

Caracterizarea analitică a catalizatorilor uzați din industria petrochimică, în vederea recuperării acestora

INTRODUCERE Industria petrochimică rămâne în continuare o ramură importantă a dezvoltării economico-sociale, fapt atestat şi de creşterea continuă...

Electroliți

Electroliti-reali (crist in retelele ionine Na+Cl-) -potentiali(crist in retetele ionice H-Cl-) Disocierea se apreciaza cantitativ prin grad de...

Analiza instrumentală

Cursul I I. Metode de prelucrare a datelor experimentale II. Metode instrumentale de analiza Introducere Cursul de analiza intrumentala ne va...

Determinarea Carbonaților și Bicarbonaților Alcalini din Sol

Scopul lucrării de laborator: în cadrul laboratorului, fiecare student din echipa de lucru va determina individual conţinutul de carbonaţi si...

Chimie fizică

Materia-ocupa spatiu si are masa. Energia-conceptul central din toate rationamentele chimice fizicii si reprezinta capacitatea de a efectua lucru....

Procese neconvenționale de separare

Membrane şi procese de membrană Membranele sintetice sunt de o mare diversitate dar se pot clasifica în 5 clase pt a facilita studiul lor:membrane...

Chimia Mediului

Ghid de studiere a cursului Autori: - şef lucrări dr. Felicia Benciu, Universitatea Ecologică din Bucureşti, Bucureşti, Sector 5, bd.Vasile Milea...

Lucrări laborator chimie - electronică

1. TERMOCHIMIE Consideraţii teoretice O porţiune limitată din univers ocupată de un număr mare de particule, se numeşte sistem macroscopic....

Te-ar putea interesa și

Nanocompozite Alumino-Zirconice

1. OXIDUL DE ZIRCONIU. OXIDUL DE ALUMINIU Proprietăţile deosebite ale oxidului de zirconiu (ZrO2), îl impun în ştiinţa si ingineria materialelor...

Nanoroboții cu aplicații în medicină

1. Introducere Medicii se confrunta adesea cu problematica executării unor operaţii complexe de micro-chirurgie pentre repararea vaselor de sânge,...

Modelarea numerică a amestecurilor dielectrice

Introducere Actualitatea şi importanţa temei Multe dintre materialele folosite la ora actuală ca izolanţi electrici sunt amestecuri dielectrice...

Nanotuburi de Carbon

INTRODUCERE Exista foarte multe domenii în care activitatea de cercetare actualã este la scara nanometrilor, domenii ca: nanaomaterialele,...

Obținerea și caracterizarea unor materiale compozite cu proprietăți de rezistentă la uzare

1.1 Materiale compozite- Generalități Materialele compozite reprezintă în principal o evoluție a științei și a tehnologiei materialelor, deoarece...

Nanocompozite Electrice

1. Introducere Materialele energetice sunt materiale care stocheaza energie chimica intr-un volum fix si care elibereaza o cantitate mare de...

Planul de Afaceri al SC Candrel SA

1. Sumar  Care este afacerea propusă, pe ce oportunităţi se bazează şi prin ce se distinge de altele? Ideea este o vopsea pentru maşini care are...

Ambalaje antimicrobiene

1. Sisteme polimerice antimicrobiene Paleta materialelor polimerice antimicrobiene a fost completată (reprezentarea schematică din fig. 1) unde...

Ai nevoie de altceva?