Rtm'deki Rtm'deki temizleme özelliklerini geliştirmek için nanomalzemelerin kullanımını teşvik etmek
Table of Contents
Giriş: Giyim Transferülasyonunda Geçin Matin Sınırları
Basınç transferi (RTM) yüksek performanslı fiber-reinforced polimerler (FRPs), sıkı toleranslarla karmaşık bileşenlerin net-shape üretimine izin veriyor. Fiber takviyeler gibi yüksek yük taşıma kapasitesi sağlarken, çevreli polimer matrisin bu sınırlamaları aşmak için orta vadede hızla matkücu stratejisidir. Tarihsel olarak, matrix çok daha zayıf bir faktör sergileyerek, yüksek çözünürlükte, düşük ısı iletkenliği ve yüksek permeability ile karşılaştırıldığında, nanomalzemelerin entegrasyonu, bu sınırlamaları aşmak için hızla matkü değildir.
RTM'de Satış Geliştirme için Anahtar Nanomalzemeler
Uygun bir nanomalzeme seçimi, hedef mülkiyet gelişimine bağlıdır - mekanik sertlik, termal yönetim, elektrik iletkenliği veya bariyer performansı. Her tür nanopartikül, eşsiz bir geometri ve yüzey kimyası sunar.
Karbon Nanotüps (CNTs)
Karbon nanotüpler olağanüstü çekme modları ve gücü ile karşılaştırıldığında, CNTs, çatlakları kırarak ve çekme mekanizmalarıyla güçlendirilir.(MWCNTs) genellikle düşük maliyet ve göreceli olarak dağıtım kolaylığı nedeniyle RTM uygulamaları için% 0.5-2.0 wt'in şarj edilebilirliğini artırmak ve epoxy kompozitlerinin% 30'u üzerindeki sertliğini artırabilir[Dönder:0) CNT'ler, elektrik izlemede sağlanan değeri gösterir.
Graphene ve Graphene Oksit (GO)
Grafene nanotüplüler (GNP) ve grafikene oksit iki boyutlu takviye sunar. GO özellikle de kutup reçine sistemleri ile uyumludur, çünkü oksijenli fonksiyonel gruplar, tedavi sırasında epoxy molekülleri ile güçlü bir bağ sağlar. bu fonksiyonelleştirme faktörü basitleştirir ve sağlam yük transferlerini sağlar.Gerek nanotüplüler ve yüksek çözünürlükte RTM'yi kullanarak başarıyla üretilirler.[poxy-füzyonu ve neffüzyonu sağlarlar).
Nanoclays (Montmorilloni)
Yüzey destekli montmorilloni nanoclays, en pahalı nano-reinforces'den birini temsil eder ve tam olarak eklendiğinde, bu tabakalı silikler 100:1'den fazla yönüne ulaşır. RTM reçinelerde, nanoklays öncelikle bariyer özelliklerini ve alev gecikmesini artırır.Instely oksidasyonlar aynı derecede düşük maliyetli ve yüksek ısı genişleme katlarını azaltır ve büyük ölçüde verimli profiller için yüksek maliyetlidir.
Silica Nanopartiküller
Koloidal silik nanopartiküller nispeten düşük maliyetle yüksek hacimlerde ticari olarak kullanılabilir.Bu küresel parçacıklar, sıfır direnci, sert ve çekme modlarında öngörülebilir gelişmeler sunar. RTM işlemede, iyi hazırlanmış silik nanopartiküller (10-50 nm), daha önce hiç olmazsa, havacılık öncesi ve sıvı işlemlerde kullanılan epoxy matrikslerin sertliğini artırabilir.
Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane (POSS)
POSS nanoyapılar, tek bir hibrit organik-inorganik takviye sağlar. Bu kafes benzeri moleküller sadece 1-3 nanometrede ölçür ve doğrudan polimer ağına tepki veren fonksiyonel gruplarla tasarlanabilir. POSS özellikle yüksek sıcaklık uzay uygulamaları ile ilişkili birçok filtrasyon ve agglomerasyon zorluğu sunar.
Emlak Mechanismleri
Nanopartiküllerin moleküler ölçekdeki polimer matrisiyle nasıl etkileşim yaptığını anlamak RTM formülasyonlarını optimize etmek için önemlidir.
Interfaksiyonda Mekanik Dondurucu
Fiber takviye ve polimer matrix arasındaki arafak bölge genellikle kompozit gücü yöneten kritik bölgedir. Nanopartiküller yüksek yüzey alanı ile bu interfaksiyon içinde mülklerin yüksek lisansını oluşturur. [...]0)Effective yük transferi nanoparçacık köprüler çatlakları veya defnedilen çatlakları doğrudan yükselterek gerçekleşir.).
Termal ve Engel Performansı Kazandı
Standart polimer matrisleri, son kısmının ısıtımı ve ısı yönetimini artırmak gibi sayısal sistemlerde termal iletkenlik sağlar. Yüksek performanslı nanotüplü nanomalzeme moleküllerinin yanı sıra, güvenilir bir permeability siparişi ile matrix ısı dağılımını artırabilir.Bu bariyer etkisi, düşük permeasyon gerekli olan diğer tanklarda kritiktir.
Nano-Enhanced RTM'de İşleme Meydanları
Laboratuvardan üretim-öldürülen RTM'ye nano-reinforced reçinelerin başarılı transferi, rheoloji ve filtrasyon etkilerinin dikkatli bir yönetimi gerektirir.
Rheology and Enjeksiyon Flow
Katı nanopartiküllerin tanıtımı, reçinenin akış davranışını değiştirir, çünkü CNTs ve grafiklerene gibi yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte azalır.Bu, yüksek çözünürlükte düşük çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte kullanılabilir.Bu, enjeksiyon sırasında terapötik deneyimler yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlüktedir.
Filtrasyon Etkisi ve Üniforma Dağıtımı
Sıvı kalıpta özel bir meydan okuma, nanopartiküllerin fiber preform tarafından filizlenmesidir.Eğer bir nanomalzemeler, fiber tows tarafından yakalanır, akış yolundan 10-50 mikron oluşturmak için gereklidir.) Yüzeyleşme ve yüksek çözünürlükte standartlaştırılmış stratejilere ulaşmak için gerekli olan standarttır.
Dispersion ve Fonksiyonelleştirme Teknikleri
Sıvı reçinedeki nanomalzemelerin üniforması ve stabil bir dağılımı başarı için bir ön şart.
Fiziksel Dispersion Yöntemleri
Ultrasonikasyon laboratuvar ölçekli kümeler için yaygın olarak kullanılır, yüksek frekanslı enerjiyi, van der Waals güçlerini bir araya getirene dair yeterli enerjidir.0Process Optimizasyon nanomalzeme yapısını veya ısıtmalı reçineyi bozmaktan kaçınmak için gereklidir.[FLT]
Kimyasal Fonksiyonelleştirme Stratejileri
Covalent işlevselizasyon, nanopartikül yüzeyi ile polimer matrix arasında kalıcı bir kimyasal bağ yaratır. Silane darbe ajanları silik ve nanoklay takviyeler için standarttır.Forkücize Supports, oxidation methods, yüzey karboxyl ve hidroxyl grupları doğrudan epoxy sertleştirici yöntemlerle tepki verebilecektir.
Scalability, Safety ve Maliyetleri
Nano-enhanced RTM'nin yaygın endüstriyel kabule ulaşması için, ekonomi ve güvenlik protokolleri sağlam bir şekilde ele alınmalıdır.
Maliyet-Effectiveness
Gelişmiş nanomalzemelerin fiyatı son on yılda önemli ölçüde azaldı. MWCNTs şimdi 100 $ altında mevcut ve nanoclays, bir nano-reinforced sistemine geçiş için uygun olarak kullanılabilir.
İş Güvenliği ve İş Güvenliği
Hava iletilen nanopartiküllerin inhalasyonları, akciğer inflamasyonu dahil olmak üzere potansiyel sağlık riskleri oluşturur.Strikt mühendislik kontrolleri, taşıyıcı reçinede yüksek konsantrasyonda predisler, fume hoods, mixOS sistemleri ve HEPA filtrasyonları dahil olmak üzere, birçok üreticinin yüksek miktardaki baskıları korumak için gereklidir.
Sonuç ve Future Outlook
Nanomalzemelerin reçine transfer işlemlerine entegrasyonu, belirli endüstriyel gereksinimler için yararlanılabilecek çeşitli kompozitlerin yaratılmasına olanak sağlar. Yüksek kaliteli nanomalzemelerin maliyetinin azaltılması ve işleme yöntemlerinin tek başına standart matriksler, grafikene, nanotlays, silik ve POSS her biri, nano-fikreasyon stratejilerinin maliyetinin azaltılması ve işleme yöntemlerinin daha sağlam hale getirilmesi için uygun fiyatlı bir özelliktir.