소개: 수지 이동 조형에 있는 들어오는 모체 한계

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RTM 수지 향상을 위한 핵심 Nanomaterials

나노 소재의 선택은 대상 속성 개선에 따라 기계적 인 강성, 열 관리, 전기 전도성 또는 장벽 성능이 다릅니다. 나노 입자의 각 유형은 수지 시스템에 고유 한 기하학 및 표면 화학을 가져옵니다.

탄소 나노 튜브 (CNT)

탄소 나노 튜브는 탁월한 인장 계수와 강도를 가진 원통형 나노 구조입니다. 다 벽 탄소 나노 튜브 (MWCNT)는 일반적으로 단일 벽 변형과 비교하여 분산의 낮은 비용과 상대적 용이성 때문에 RTM 응용 프로그램에 유리합니다. 잘 분산 될 때 CNT는 균열 브리징 및 풀 아웃 메커니즘을 통해 보강을 제공합니다. [[FLT : 0] MWResearch는 0.5 %의 저하 전력을 측정 할 수 있습니다.[FLT : 0] MWCLT는 0.5 %의 저하 전력을 측정 할 수 있으며, 그 중 밀도는 0.5 %의 저하 전력을 증가시킵니다.[FLT : 0]

그래 핀 및 그래 핀 산화물 (GO)

Graphene nanoplatelets (GNPs)와 graphene 산화물 제안 2차원 보강. GO는 산소 함유 기능 그룹이 경화 동안 에폭시 분자와 강한 공동 결합을 촉진하기 때문에 극지수 시스템과 특히 호환됩니다. 이 기능화 요인은 분산을 단순화하고 필러와 매트릭스 사이의 견고한 부하 전송을 보장합니다. graphene nanoplatelets의 높은 측면 비율은 가스 및 습기 확산을위한 강력한 경로 만들기에 매우 효과적입니다. [Finden]의 최종적 인 저항을 사용하여, [Finding]의 최종적 인 저항을 감소시키기 위해, [Finding]의 최종적 인 내성 : [Finding]의 최종적 인 내성.

나노클레이즈 (Montmorillonite)

표면 처리 된 몽모릴로 네이트 나노 클레이는 가장 비용 효율적인 나노 강화 중 하나를 나타냅니다. 완전히 떨어지면이 층이 된 규산염은 100 : 1을 초과하는 측면 비율을 달성합니다. RTM 수지에서 나노 클레이는 주로 장벽 특성과 난연을 향상시킵니다. 떨어지는 플릿은 연소 중에 형성을 촉진하고 매트릭스의 열팽창 계수를 감소시킵니다. 이는 잔여 응력과 warpage를 최소화하고 기계적 강도를 높일뿐만 아니라, 탄소강의 탄소강의 탄소강을 높일 수 있습니다.

실리카 나노 입자

콜로이드 실리카 나노 입자는 상대적으로 낮은 비용에서 높은 볼륨에서 상업적으로 사용할 수 있습니다. 이 구형 입자는 스크래치 저항, 경도 및 인장 계수에서 예측 가능한 개선을 제공합니다. RTM 처리에서, 잘 분산 실리카 나노 입자 (10-50 nm)는 중등한 로딩에 수지 점도를 크게 증가시키지 않고 에폭시 매트의 인성을 증가시킬 수 있습니다. 이것은 기존 RTM 생산 라인에 통합하는 상대적으로 쉽게 만듭니다. Silreica-ray는 현재 널리 사용되는 액체로 갖춰집니다.

Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane (POSS)의 특징

POSS 나노 구조는 독특한 하이브리드 유기 무기 보강을 제공합니다. 이 케이지 같은 분자는 1-3 나노 미터만 측정하고 폴리머 네트워크에 직접 반응하는 기능적인 그룹으로 설계 될 수 있습니다. POSS는 여과 및 더 큰 나노 입자와 관련된 agglomeration 문제의 많은 분자 수준 분산을 제공합니다. RTM 수지의 POSS의 주요 이점은 열 안정성, 산화 저항 및 강인성을 개선하고 있습니다. 이러한 특성은 특히 높은 항공 우주 응용 분야에서 가치 있습니다.

Mechanisms의 재산 증진

나노 입자가 분자 규모에서 폴리머 매트릭스와 상호 작용하는 방법에 대해 이해하는 것은 RTM 정립을 최적화하는 데 필수적입니다.

Interphase에 기계적인 보강

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열과 장벽 성과 이익

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나노엔자드 RTM의 도전

실험실에서 생산 스케일 RTM에 나노 강화 수지의 성공적인 전송은 류 및 여과 효과의 주의적 관리가 필요합니다.

Rheology와 주입 교류

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여과 효과 및 균일 한 배포

액체 성형에 특정 도전은 섬유 전형에 의해 나노 입자의 여과입니다. agglomerates가 수지에 존재한다면, 그들은 섬유 토우에 의해 캡처 될 것이며, 흐름 경로에 따라 나노 입자 농도의 기온을 만드는 것입니다. 이 여과는 보강의 목적을 물리 치고, 심지어는 재산 분포에 리드를 리드. 나노 물질을 함유하는 것은 inter-fiber 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드 스포티드보다 작아를 나타냅니다. ]

분산 및 기능화 기술

액체 수지의 나노 물질의 균일하고 안정적인 분산은 성공을위한 사전 요구 사항입니다.

물리적 분산 방법

초음파 처리는 실험실 가늠자 배치를 위해 널리 이용됩니다, cavitation와 분리되는 nanoparticle agglomerates를 일으키는 고주파 에너지를 소개하는. 생산 가늠자 양을 위해, 높 섬광 회전자 고정자 믹서 및 3 목록 선반은 더 실용적입니다. 이 기계적인 방법 입력 충분한 에너지는 밴더 와글로머를 붙드는 힘을 극복하기 위하여 에너지를 입력합니다. Process 최적화는 nanolting 구조에 물자를 개량하는 것을 피하기 위하여 필요합니다. ]]

화학 기능적인 전략

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안정성, 안전, 비용 고려

나노엔한 RTM를 통해 광범위한 산업 채택을 달성할 수 있으며 경제 및 안전 프로토콜은 단단히 해결되어야 합니다.

비용 효과

고급 나노 물질의 가격은 지난 10 년 동안 크게 감소했습니다. MWCNT는 현재 킬로그램 당 $ 100에서 사용할 수 있으며 nanoclays는 킬로그램 당 $ 10 미만으로 조달 될 수 있습니다. 증가 된 재료 비용은 종종 부분 성능 향상 및 nanomaterial가 치료 운동화를 가속화하는 경우 사이클 타임으로 오프셋됩니다. 자세한 비용 효율성 분석은 나노 강화 시스템에 전환을 촉진하기 위해 각 특정 응용 프로그램에 권장됩니다.

직업 안전 및 취급

나노 입자는 나노 입자의 흡입은 폐 염증을 포함하여 잠재적 인 건강 위험을 포화합니다. 엄격한 엔지니어링 제어는 소모 후드, 동봉 혼합 시스템 및 HEPA 여과를 포함하여 건조 나노 분말을 처리하는 데 필요합니다. [[FLT : 0]] 제조업체는 나노 물질이 캐리어 수지에 높은 농도에 사전 분산되는 마스터 배치 형식으로 전환하여 직접 노출을 최소화합니다.[[FLT :] 나노 물질을 유지하기위한 NIOSH 지침 준수는 나노 물질을 위해 필수적인 환경 친화적 인 환경입니다.

결론 및 미래 전망

나노 재료의 통합은 수지 전송 성형 공정으로 표준 매트릭스만으로 달성 할 수있는 성능 특성을 가진 다 스케일 복합 재료의 생성을 가능하게합니다. 탄소 나노 튜브, 그래 핀, 나노 클레이, 실리카 및 POSS는 특정 산업 요구 사항에 대해 활용할 수있는 고유 한 속성 프로파일을 제공합니다. 고품질의 나노 물질의 비용으로 인해 점점 더 강력해지고 나노 엔 한드 RTM는 표준 제조 접근 방식이 될 수 있습니다. 미래 지향적 인 모델의 변화는 다층적 인 환경의 변화에 중점을 두는 것입니다. 미래 지향적 인 모델의 핵심은 다양한 산업 분야의 다양한 산업 분야의 핵심 요소가 될 것입니다.