Vortrag
Carbon Nanotubes zur mechanischen Verstärkung von Carbonfaser Kompositen
Mittwoch (05.07.2017) 14:00 - 14:20 Uhr Bestandteil von:Carbonfaser Komposite (CFK) weisen aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften und ihrer niedrigen Dichte eine sehr hohe Festigkeit bei geringem Gewicht auf, was für den Bereich der High-Performance Anwendungen in allen Transport- und Mobilitätssektoren immer wichtiger wird.
Neue Entwicklungen von nano-verstärkten CFK bei denen Carbon Nanotubes (CNT) – die als das stärkste Material der Welt bekannt sind – zum Einsatz kommen, zeigen enormes Potential hinsichtlich der Verbesserung von mechanischen Materialeigenschaften. Die Optimierung der Grenzfläche zwischen Polymermatrix und Nanofüller, die durch eine gezielte chemische Funktionalisierung vorgenommen werden kann, spielt dabei eine entscheidende Rolle, da die Fähigkeit der mechanischen Lastübertragung dadurch bestimmt wird.
In dieser Arbeit werden sowohl die Verarbeitungseigenschaften unterschiedlicher CNT-Typen wie Multi-walled Carbon Nanotubes (MWCNT), funktionalisierten CNT oder Carbon Nanofibers (CNF) untersucht, als auch ihre Auswirkung auf die mechanischen Eigenschaften der nano-verstärkten CFK. Zur Dispergierung der Nanofüllstoffe in Epoxidharz wurde ein Dreiwalzenstuhl (Fa. Exakt) in einem mehrstufigen Verfahren verwendet. Bereits hier ergaben sich je nach verwendetem CNT-Typ große Unterschiede in der Dispergierbarkeit. Ergebnisse aus mechanischen Prüfungen der CKF werden ebenfalls vorgestellt, wobei eine Steigerung in der Steifigkeit und Festigkeit erreicht wurden.
