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Buckypaper-based Shape Memory Polymer Composites Electrical Actuation and Shape Control

資料類型：

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關(guān)鍵詞：

smart composites buckypaper shape memory polymer electrical
actuation

資料大小：

107K

所屬學(xué)科：

分子表征

來源：

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

簡介：

Shapememorypolymer(SMP)isakindofsmartmaterial,whichcanbedeformedintoatemporaryshapeandthenrecovertoitsoriginalpermanentshapeunderanexternalstimulussuchasheat,light,electricity,ormoisture.Comparedwithshapememoryalloy,SMPhasmoreadvantagesincludingeasyfabrication,highelasticdeformation,andlowrecoverytemperature[l-3].Therefore,SMPoffersawiderangeofpotentialapplicationsincludingmorphingstructures,textilesandclothingmaterials,biomedicalproducts,anddeployablestructures.Inthisstudy,thesynergisticeffectofcarbonnanotubeandcarbonnanotubepaper(alsoknownasbuckypaper)ontheelectricalactuationofaSMPcompositewasinvestigated.ThebuckypaperwasemployedtofacilitatetheactuationoftheSMPcompositethroughelectricalresistiveheating(Jouleheating).Inordertospeeduptheelectro-activeresponse,boththermalandelectricalconductivityoftheSMPcompositewasimprovedbyincorporatingcarbonnanotubesintotheSMPmatrix.ComparedwiththebaselineSMPmaterial,therecoveryspeedoftheSMPcompositewasincreasedupt01000%.Inordertostudythethermo-mechanicalpropertyoftheSMPcomposite,dynamicmechanicalanalysis(DMA)wasconducted.Inaddition,avision-based3DcoordinatemeasurementsystemwasdesignedtomonitortheshaperecoveryprocessoftheSMPcomposite.Acontrollerwasdesignedtotailortheshaperecoverytoanydesiredshapebyregulatingthecurrentorvoltage.TheshaperecoverytestsoftheSMPcompositeshowthatafastresponseof一90secondswasachieved.Among100shaperecoveryexperiments,adesireddeflectionanglewasachievedwithina5%errorbound,indicatinggoodaccuracyandrepeatabilityoftheshaperecoverybehavioroftheSMPcomposite.

作者：

J. H. Goul, F. Liangl, Y. Xu

上傳時(shí)間：

2013-06-27 11:52:29

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