Iman Harsini, Faris Matalkah, Parviz Soroushian und Anagi M Balachandra
Robuste Kohlenstoffnanoröhren/Polymer-Nanoschicht-Verbundstoffe mit verbesserter Duktilität und Festigkeit
Durch sequentielle Abscheidung von elektrostatisch dispergierten negativ geladenen Kohlenstoffnanoröhren (CNT) (die Ladungen wurden über eine Polymerumhüllung eingeführt) und entgegengesetzt geladenen Polyelektrolyten auf einem Polyurethan-Gerüst und anschließendes Erhitzen wurde eine neue Klasse robuster, nanoschichtiger, selbstorganisierter Verbundstoffe entwickelt. Durch die Wärmebehandlung konnten Amidbindungen zwischen den Carbonsäurefunktionen an den CNT-Wänden und den Amingruppen des Polyelektrolyten gebildet werden, wodurch ein starkes kovalent gebundenes Netzwerk (vernetzt) aus selbstorganisierten, nanoschichtigen Verbundstoffen entstand. Diese robusten nanoschichtigen Verbundstoffe zeigten eine hohe Zugfestigkeit und verbesserte Duktilität im Vergleich zum ursprünglichen Polyurethan-Gerüst. Nach den ergänzenden Vernetzungsschritten zeigten die selbstorganisierten nanoschichtigen Verbundstoffe eine einzigartige Balance aus Festigkeit und Duktilität, die die von herkömmlichen (Mikro-)Verbundstoffen übertrifft.
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