Сенсоры давления и температуры на основе суспензии эпоксидной смолы и углеродных нанотрубок
Автор: Абдрахимов Руслан Рамильевич, Сапожников Сергей Борисович, Синицин Владимир Владимирович
Статья в выпуске: 4 т.13, 2013 года.
Бесплатный доступ
Разработан и опробован технологический процесс создания функционального нанокомпозита на основе эпоксидной смолы и многостенных углеродных нанотрубок (УНТ) типа «Таунит-МД». Разработана методика изготовления малогабаритных сенсоров на основе упорядоченных структур нанокомпозита с различной массовой долей УНТ. Представлены результаты испытаний изготовленных образцов при изменении температуры (от 27 до 90 °С) и давления (от атмосферного до 30 бар). Получены коэффициенты термо- и барочувствительности для сенсоров с различной ориентацией углеродных нанотрубок, при массовом содержании 1, 2 и 3 %. Данные проведенного исследования показывают перспективность использования УНТ в качестве токопроводящих частиц в высокочувствительных сенсорах давления и температуры.
Углеродные нанотрубки, электрическое сопротивление, эпоксидная смола, сенсор, температура, давление
Короткий адрес: https://sciup.org/147154933
IDR: 147154933
Список литературы Сенсоры давления и температуры на основе суспензии эпоксидной смолы и углеродных нанотрубок
- Investigation on Sensitivity of a Polymer Carbon Nanotube Composite Strain Sensor/N. Hu, Y. Karube, M. Arai et al.//Carbon. -2010. -No. 48. -P. 680-687.
- Li, С. Sensors and Actuators Based on Carbon Nanotubes and Their Composites: a Review/C. Li, E.T. Thostenson, T.-W. Chou//Composites Science and Technology. -2008. -No. 68. -P. 1227-1249.
- Skin-like Pressure and Strain Sensors Based on Transparent Elastic Films of Carbon Nanotubes/J. Darren, M. Vosgueritchian, B. Tee et al.//Nature Nanotechnology. -2011. -No. 6. -P. 788-792.
- Абдрахимов, Р.Р. Исследование реологии суспензий для эффективного диспергирования многостенных углеродных нанотрубок в эпоксидной смоле/Р.Р. Абдрахимов, С.Б. Сапожников, В.В. Синицин//Вестник Южно-Урал. гос. ун-та. Сер. «Математика. Механика. Физика». -2012. -№ 34. -С. 68-75.
- Zin, L. Alignment of Carbon Nanotubes in a Polymer Matrix by Mechanical Stretching/L. Zin, L. Bower, O. Zhou//Appl. Phys. Lett. -1998. -Vol. 73, No. 9. -P. 1197-1199.
- Mechanical Properties and Interfacial Characteristics of Carbon Nanotube Reinforced Epoxy Thin Film/X.J. Xu, M.M. Thwe, C. Shearwood, K. Liao//Appl. Phys. Lett. -2002. -Vol. 81, No. 15. -P. 2833-2835.
- Cooper, C.A. Distribution and Alignment of Carbon Nanotubes and Nanofibrils in a Polymer Matrix/C.A. Cooper, D. Ravich, D. Lips//Comp Sci Tech. -2002. -Vol. 62. -P. 1105-1112.
- Kimura, T. Polymer Composites of Carbon Nanotubes Aligned by a Magnetic Field/T. Kimura, H. Ago, M. Tobita//Adv. Mater. -2002. -Vol. 14. -P. 1380-1383.
- Углеродный наноматериал «Таунит МД». -http://nanotc.ru/index.php?option=com_ content&task=view&id=8&Itemid=3 (дата обращения: 15.07.2013).
- ГОСТ 10587-84. Смолы эпоксидно-диановые неотвержденные.
- Preparation, Characterization, and Modeling of Carbon Nanofiber/Epoxy Nanocomposites/L.-H. Sun, Z. Ounaies, X.-L. Gao et al.//Nanomaterials. -2010. -Vol. 2011. -P. 1-8.
- Wichmann, M. Electrically Conductive Polymer Nanocomposite Matrix System with Load and Health Monitoring Capabilities: Doctor -Ingenieur genehmigte Dissertation/M.Wichmann//TuTech Innovation, Technically scientific publication series. -2009. -202 р.
- Electrical Conductivity of Individual Carbon Nanotubes/T.W. Ebbesen, H.J. Lezec, H. Hiura et al.//Nature. -1996. -No. 382. -P. 54-56.