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Design of Multifunctional Interphases in Composites

資料類型：

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關鍵詞：

carbon nanotubes glass fibre multifunctional interphase sensor
electromechanical switch

資料大小：

104K

所屬學科：

分子表征

來源：

第六屆亞歐研討會上處理和性能增強聚合物會議文集（2013.6.2-6 武漢）

簡介：

Nanoscalematerialshavebeenemployedintointerphaseofcompositesinordertoimplementmultiplefunctions,suchasmechanical,electrical,hydrothermalandchemical.Multi-walledcarbonnanotubes(CNTs)weredepositedontoelectricallyinsulatingglassfibresurfaces,leadingtotheformationofsemiconductingCNTs-glassfibresandinturnmultifunctionalfibre/polymerinterphases.First,thesemiconductingCNTs-glassfibredemonstratedahighsensitivitytowardsstrainsbysimultaneousdeterminationofelectricalresistanceundertensileloading,whichhighlightsapotentialasin-situmicrosensorinmaterials.Second,theinterfacialshearstrengthofsinglefibrecompositesexhibitedmorethan30%improvement.Third,anin-situstrainsensorwasmanufacturedtoreal-timemonitorthemicrocrackincompositesinsteadofexternalsensors.Atthesametime,thein-situstrainsensorshowedauniqueabilityofpredictingtheultimatefracturepriortoitsoccurrence.Obviously,themulti-individualfibrecompositeimprovestheearlywarningcapabilityandsensitivity.Monitoringtheresistancevariationofthesinglefibrecompositewasconductedundercyclicloadingwithprogressivelyincreasingthestrainpeaksinordertofurtherinvestigatetheresponseofin-situsensortotheinterphasedamageprocess.Utilizingthemicrocrackassociatedwithfibrebreakage,anewelectromechanicalswitchwasmadeandthe"junction-break"mechanismwasproposedtocharacterizetheswitch.Finally,theCNTs-glassfibrewasusedasanin-situphysical-chemicalsensortocharacterizetheprocessesofcuringorcrystallizationofpolymersthroughmonitoringthelowmobilityofchargecarriersininsulativematerials.Theglasstransitionwasinterpretedbytheresistancemeasurement.

作者：

E. Mader , S. L. Gaol, J. Zhangl , N. Wiegand

上傳時間：

2013-06-21 13:11:59

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