摘要:聚合物因其易于加工、重量轻、绝缘性优异以及机械性能好而被广泛应用于电子封装领域。对散热管理材料的需求日益增长。然而,大规模连续生产薄型高导热聚合物复合材料仍然具有挑战性,尤其是需要控制填料的填充量。在本文中,我们揭示了一种轻松有效的提高导热率的方法,即使用混合填料稻壳(RH)和氮化铝(AlN)与环氧树脂,通过手工铺层技术制成,重量从 30% 到 40% 不等,比例不同(1:1、1:3 和 3:1 wt.%)在当前的研究中被考虑。使用李氏圆盘法测定热导率等热特性。使用热机械分析仪(TMA)通过在氮气下随温度变化来确定热膨胀系数(CTE)和玻璃化转变温度(Tg)。在扫描电子显微镜(SEM)下研究了混杂复合材料的分子结构和外围形貌分析以及与环氧树脂的相互作用。
目的:第一个目标是摆脱废物并减少环境污染,另一个目标是研究这些纤维对聚酯性能(复合材料的弯曲和拉伸试验阻力)的影响并将其用于应用。此外,还研究了湿度环境对复合材料性能的影响。设计/方法/方法:使用天然纤维,即被视为废物的蛋壳和锯末与聚酯。制备了几个不同重量百分比(30%和40%)的样品,研究了它们的机械性能,并将其浸泡在水中15天。并研究水对这些性能的影响。研究发现,可以将这些纤维(废物)与聚酯一起使用并从中受益。研究发现,当向聚酯中添加纤维时,拉伸强度会降低,但弯曲会增加强度。最后,研究发现,当将样品浸入水中时,材料会变弱,其机械性能会下降。发现:可以注意到,添加 40% 和 30% 的天然纤维可以改善聚酯在弯曲试验中的机械性能,其中弯曲试验随着纤维体积分数的增加而增加。可以注意到,添加 40% 和 30% 的天然纤维会降低聚酯在拉伸试验中的机械性能(拉伸强度)。当用水处理天然复合材料 15 天时,水会降低弯曲和拉伸试验的机械性能。研究的局限性/含义:通过工作发现本研究的局限性之一是,增加添加到聚酯中的纤维的重量比会导致聚酯失效,因此我们建议使用较低重量比的纤维。实际意义:通过工作发现本研究的局限性之一是,增加添加到聚酯中的纤维的重量比会导致聚酯失效,因此我们建议使用较低重量比的纤维。原创性/价值:这项研究的原创价值在于利用被视为废物的纤维,重新利用它们,并利用在某些不需要高机械性能复合材料的应用中。关键词:聚酯树脂、复合天然材料、拉伸和弯曲试验对本文的引用应以以下方式给出:AA Nayeeif、ZK Hamdan、ZW Metteb、FA Abdulla、NA Jebur,天然填料基复合材料,材料科学与工程档案 116/1 (2022) 5-13。DOI:https://doi.org/10.5604/01.3001.0016.0972
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检查/维护清单(在方框中插入检查员的姓名首字母):应每季度或按照制造商的建议对工艺罐、控制装置和监测设备进行检查和维护。目视检查填料床洗涤器,确保排水正常,垫片上没有铬酸积聚,并且没有证据表明设备的结构完整性受到化学侵蚀。为确保铬酸雾不会扩散,目视检查 V 形叶片除雾器的后部。检查从罐到控制装置的管道系统,检查是否有泄漏。
木材由三种主要有机聚合物组成:纤维素、木质素和半纤维素。纤维素约占木材干重的 50%。它是木材中的主要强化材料,提供结构支撑。木质素约占木材干重的 25%。它使树木具有刚性,充当天然粘合剂,同时也使树木具有防水和抗降解性。半纤维素占木材干重的 25%,具有两种独特的作用。首先,它有助于将纤维素和木质素结合在一起。其次,它含有大量的水分吸附位点,因此有助于在细胞壁中储存更多的水。
该学会成立于 1807 年,当时名为伦敦地质学会,是世界上最古老的地质学会。1825 年,学会获得皇家特许状,旨在“研究地球的矿物结构”。学会是英国的全国性地质学会,拥有约 8500 名会员。其覆盖全国,约 1500 名会员居住在海外。学会负责地质科学的各个方面,包括专业事务。学会拥有自己的出版社,出版学会的国际期刊、书籍和地图,并充当美国石油地质学家协会、SEPM 和美国地质学会出版物的欧洲经销商。拥有地质学或相关学科公认荣誉学位并至少拥有两年相关研究生经验,或在地质学或相关学科拥有不少于六年相关经验的人士均可申请成为会员。拥有至少五年相关研究生地质实践经验的研究员可申请认证,经批准后可使用 C Geol(特许地质学家)的称号。有关该协会的更多信息,请联系英国伦敦 W1V 0JU 皮卡迪利伯灵顿宫地质协会会员经理。该协会是一家注册慈善机构,编号为 210161。
聚合物体系中纳米填料颗粒的特性综述 WR Broughton 工业和创新部 摘要 本报告严格审查了用于确定聚合物体系中纳米填料颗粒的形状、大小和粒度分布的测量技术。特别强调了这些技术能够提供可靠的定量数据,以便评估部件中的分散程度以用于生产和服务检验,以及用于预测纳米颗粒增强聚合物的材料特性。报告涵盖了分析技术,例如扫描电子显微镜 (SEM)、透射电子显微镜 (TEM) 和扫描隧道显微镜 (STM)、X 射线衍射 (XRD) 和 X 射线断层扫描、核磁共振 (NMR)、原子力显微镜 (AFM) 和用于实验室研究的纳米压痕。报告还考虑了可能适用于生产或服务检验的电和电磁(电介质、电阻抗断层扫描 (EIT) 和涡流)、光学、流变、热和超声波技术。测量技术从生成的数据、适用性、易用性、灵敏度和空间分辨率以及数据一致性等方面进行评估。报告概述了用于表征分散纳米颗粒聚合物材料的热性能和机械性能的预测分析技术。建模方法考虑了基于连续体的建模,包括用于预测传统复合材料热机械性能的微观机械模型(Halpin-Tsai 和 Mori Tanaka)、用于表征纳米复合材料行为的分子建模和计算方法。从对纳米填充聚合物系统的适用性、提供的数据以及适应因电、热和化学效应引起的后处理迁移而导致的聚类效应(即分散不均匀性)的能力等方面讨论了这些模型。
本论文以汉堡工业大学工程热力学研究所的科学工作为基础,该研究所与西门子歌美飒可再生能源和汉堡能源有限公司合作开展了联合研究项目未来能源解决方案。该项目由德国第六能源研究计划资助,对此我深表感谢。参与该项目对我来说是一次巨大的收获,我非常感谢有趣的见解和讨论,以及所有项目合作伙伴通过提供背景信息和测量数据的支持。我非常感谢我的导师 Prof. Dr.-Ing. Gerhard Schmitz 的支持、信任和鼓励,他给予我充分的自由,让我在日常工作中全身心投入研究领域,并在研究所建立了良好的工作条件。我还要感谢 Prof. Dr.-Ing Stefan Will 担任论文的第二审稿人,以及 Prof. Dr.-Ing. Alfons Kather 担任考试委员会主席。研究所的所有同事都为良好的工作氛围做出了贡献,我感谢他们的支持、有趣的讨论和我们在休息时一起度过的美好时光。我特别要感谢 Lisa Andresen 为该项目所做的前期工作,以及她鼓励我加入该项目。许多学生通过论文或担任研究助理为研究项目做出了贡献。他们的承诺、想法和反馈都值得高度赞赏。最后但并非最不重要的是,我要感谢我的妻子 Jasmin,感谢她在我撰写论文期间给予的大力支持,感谢她让我们的生活如此美好,还要感谢我们的两个儿子 Enno 和 Jonas,他们每天都用自己的快乐和对未来的信心激励着我们。
聚合物系统中纳米填料颗粒的表征综述 W R Broughton 工业和创新部门 摘要 本报告严格审查了用于确定聚合物系统中纳米填料颗粒的形状、尺寸和尺寸分布的测量技术。特别强调了这些技术能够提供可靠的定量数据,用于评估生产和服务检验目的的组件分散度,以及用于预测纳米颗粒增强聚合物的材料特性。本报告涵盖了分析技术,例如扫描电子显微镜 (SEM)、透射电子显微镜 (TEM) 和扫描隧道显微镜 (STM)、X 射线衍射 (XRD) 和 X 射线断层扫描、核磁共振 (NMR)、原子力显微镜 (AFM) 和用于实验室研究的纳米压痕。它还考虑了可能适用于生产或服务检查的电气和电磁(电介质、电阻抗断层扫描 (EIT) 和涡流)、光学、流变、热和超声波技术。测量技术根据生成的数据、适用性、易用性、灵敏度和空间分辨率以及数据一致性进行评估。该报告概述了用于表征分散纳米颗粒聚合物材料的热性能和机械性能的预测分析技术。建模方法考虑了基于连续体的建模,包括用于预测传统复合材料热机械性能的微机械模型(Halpin-Tsai 和 Mori Tanaka)、用于表征纳米复合材料行为的分子建模和计算方法。讨论了这些模型对纳米填充聚合物系统的适用性、提供的数据以及适应聚类效应(即分散不均匀性)的能力,这种效应是由电、热和化学效应引起的后处理迁移造成的。
高膨胀支柱填料可减少包装体积并大幅减少运输过程中的二氧化碳排放量。汉高的高膨胀支柱填料在未固化状态下高效地包装在托盘桶中,使用后膨胀率超过 500%,通过减少补给汽车生产厂所需的往返次数,可大幅减少运输过程中的二氧化碳排放量。它还可减少运输人工费用、设备成本和一次性包装浪费。在装配线上,机器人应用可将挡板的手动定位人工减少多达 15%。* 与尼龙挡板相比,可泵送支柱填料的固化重量也可提供汽车轻量化优势。相比之下,注塑尼龙挡板在一次性包装中以 100% 的成品形式运输,最终运往垃圾填埋场。除了节约环境成本外,使用可泵送支柱填料还有显著的好处,包括减少补给行程、降低运输燃料消耗和增加每辆卡车的产量。*基于可泵送支柱填料替代尼龙挡板的总百分比、汽车生产线和劳动力分配。