황마의 인장 및 열 중량 특성에 대한 화학 처리 및 퓸드 실리카 코팅의 영향 (2023)

천연 섬유는 환경 문제에 대한 해결책인 복합 재료의 우수한 강화제 및 탁월한 특성을 가지고 있는 것으로 나타났습니다. 그러나 친수성으로 인해 수분에 노출되면 팽창하고 분해되는 경향이 있습니다. 따라서 폴리머 매트릭스와의 계면 결합이 불량하고 기계적 및 열적 특성이 불량합니다. 섬유의 표면 화학 처리는 섬유 네트워크의 수소 결합을 파괴하여 섬유의 특성을 개선했습니다. 보르네오 섬에서 화학적으로 처리된 세 가지 다른 바나나 섬유에 대한 열중량 분석(TGA)의 효과를 연구하기 위한 조사가 이루어졌습니다. TGA는 열 분석을 수행하는 데 효과적인 기술입니다. 이 기술에서는 분석해야 하는 특정 물질의 질량을 온도와 관련하여 관찰합니다. 얻어진 바나나 섬유를 수산화나트륨(NaOH) 5wt%, 수산화칼륨(KOH) 5wt%, 탄산칼슘(CaCO3) 5wt%로 화학처리하였다._삼) 24시간 동안. 열중량 분석은 섬유가 처리된 후 개선된 열 안정성을 보여줍니다. 그 외에도 수산화나트륨 처리 바나나 섬유로 열적 안정성이 높으며 다른 처리 바나나 섬유에 비해 중량 손실이 48% 적습니다.

AESO(Acrylated Epoxidized Soybean Oil) 폴리머와 에폭시 복합재는 보강재로 특히 자동차 구조에서 티모호 섬유(TF)를 코팅하는 데 널리 사용되었습니다. 이 연구는 천연 섬유와 매트릭스의 상용성을 개선하기 위해 폴리머 코팅으로 섬유 표면 처리의 효과를 조사합니다. 복합 재료는 폴리머 코팅이 있거나 없는 다양한 티모호 섬유 처리로 만들어집니다. 결과는 NaOH와 폴리머 코팅을 사용하여 섬유를 처리하면 수분 흡착과 팽윤성이 감소한다는 것을 보여주었습니다. 알칼리성 및 폴리머 코팅을 한 TF 복합재는 가장 낮은 수분 흡수율(12.15%)과 팽윤성(3.86%)을 보였습니다. 복합 섬유에 대한 폴리머 코팅 처리는 열 안정성을 높였습니다. 그러나 AESO 폴리머 코팅은 기계적 특성에 큰 영향을 미치지 않았습니다. SEM 결과는 복합재 표면과 섬유 중합체 코팅의 형태가 매트릭스 에폭시와 TF 사이에 양호한 경계면을 가짐을 보여주었습니다.

Ba(Mg_1/3주의_2/3)영형_삼다양한 양의 발연 실리카를 사용하여 세라믹을 제조하고 결정 구조, 포논 모드 및 마이크로웨이브 유전 특성을 조사했습니다. 그 결과, 세라믹에 0.16 mol%의 탄산마그네슘 사수화물과 소량의 퓸드실리카를 첨가하였을 때 세라믹의 유전율이 다른 Ba(Mg_1/3주의_2/3)영형_삼기반 세라믹 재료, 그리고Q×f값이 크게 증가했습니다. 라만 스펙트럼은 E의 반값에서 전체 폭이_g(Nb) 및 A_1g(Nb)는 주문 매개변수의 변동 추세와 반대였습니다.에스그리고Q×f가치. 최적의 유전 특성,이자형_{아르 자형}=25.17,Q×f=114,565GHz(6.8GHz에서) 및티_에프=0.82ppm/°C는엑스=0.6wt.% 1560°C에서 10시간 소결.

합성 섬유는 대부분의 천연 섬유보다 내구성이 높지만 생분해되지 않는 특성을 가지고 있습니다. 녹색 복합재와 같은 생분해성 섬유는 보다 환경 친화적이고 가용성이 높기 때문에 난분해성 합성 섬유의 잠재적인 대체재로 부상하고 있습니다. 천연 섬유는 가벼운 제품과 우수한 기계적 특성을 가져오는 공학적 결과입니다. 그들은 거대한 규모의 복합 구조로서 녹색 섬유를 강화하는 데 어려움을 겪습니다. 본 연구에서는 친환경 복합재 제조에 보강재로 Timoho Fiber(TF)를 소개한다. TF는 동일한 침지 시간으로 다양한 수산화나트륨(NaOH) 농도로 처리되었습니다. TF를 NaOH로 처리한 후 색상 변경이 있었습니다. TF 색상이 더 밝아졌습니다. 열 저항 값은 알칼리 처리 후 두께 값에 반비례하였다. NaOH 농도가 증가함에 따라 TF 밀도와 내열성은 증가한 반면 TF 두께는 감소하였다. 가장 좋은 결정도 지수와 셀룰로오스 함량은 9% NaOH에서 얻어졌다. 마찬가지로, 무처리 TF의 인장 강도는 알칼리 처리 9%에서 상당한 증가(555.26%)를 경험했습니다. FTIR(Fourier-transform Infrared Spectroscopy) 테스트 결과 알칼리 처리가 헤미셀룰로오스 함량, 불순물 및 과도한 수분 흡수를 제거했음을 확인했습니다. 처리된 TF의 표면은 거칠어졌다. 에칭된 표면은 SEM 이미지에 표시된 대로 매트릭스와 맞물리는 것을 나타냅니다. TF에 대한 NaOH의 긍정적인 처리 효과는 합성 섬유의 사용을 줄이기 위한 친환경 복합재 보강재로서의 TF의 잠재력을 보여줍니다.

황마에 풍부한 리그닌을 배경으로, 본 연구의 주요 초점은 산업 응용을 위해 고급 세대에 걸쳐 4개의 탈리그닌화된 황마 계통(4개의 리그닌 생합성 유전자가 개별적으로 하향 조절됨)의 품질 평가를 수행하는 것이었습니다. 이를 위해 형질전환 계통을 7개로 발전시켰다.^일(COMT 및 C4H 라인) 및 5^일(C3H 및 F5H 계열) 세대를 변화시켰습니다. 결과는 대조군에 비해 전체 줄기에서 산 불용성 리그닌이 약 16-25% 감소하고 4개의 모든 형질전환 계통에서 섬유소 리그닌 함량이 13-14% 감소한 것으로 나타났습니다. 변경된 리그닌 구성으로 인해 셀룰로오스 함량이 3-6% 증가하고 포도당의 효소 방출이 약간 개선되었습니다. 리그닌 감소는 주사전자현미경을 통해 관찰된 바와 같이 트랜스제닉 라인에서 밑에 있는 피브릴의 노출을 초래한 반면, 대조군 섬유에서는 식별할 수 없었다. 또한, 기계적 특성 분석은 형태학적 변형이 없는 대조구와 거의 유사하게 나타납니다. 트랜스제닉 라인의 황마 섬유는 경제적 관점에서 엄청난 비용 효율적인 의미를 제공합니다.

본 연구는 Jute-Kevlar 하이브리드 나노복합재의 층간 파괴 특성에 대한 나노필러 함량 및 적층 순서의 영향을 조사하는 것을 목표로 합니다. 모드 I 및 모드 II 층간 파괴 특성은 이중 캔틸레버 빔(DCB) 및 끝 노치 굴곡(ENF) 테스트 샘플로 특징지어집니다. 양방향 황마(J) 및 케블러(K) 직물이 보강재로 사용됩니다. Nanoscaled fumed silica는 필러 보강재로 사용됩니다. 다양한 적층 순서로 13가지 유형의 복합재가 준비됩니다(예: Jute-Jute-Jute-Jute[JJJJ], Jute-Kevlar-Kevlar-Jute[JKKJ], Kevlar-Jute-Jute-Kevlar[KJJK] 및 Kevlar-Jute) Kevlar-Kevlar-Kevlar[KKKK]) 및 4개의 나노필러 중량 분율(즉, 0%, 1.5%, 3% 및 4.5%). Interlaminar Fiber Bridging과 Interlaminar Friction이 각각 Mode I과 Mode II 파괴 인성에 영향을 미치는 핵심 요소임을 알 수 있습니다. 나노필러의 존재는 복합재의 파괴 인성에 영향을 미치는 주요 요인을 강화하는 데 중요한 역할을 합니다. 모드 II 파괴 인성에서 눈에 띄는 개선이 발견되었습니다. 3% 퓸드 실리카(JKKJ-3)가 포함된 복합 적층 시퀀스 JKKJ는 최대 모드 II 파괴 인성(951J/m²), 케블러 섬유강화 복합레진(694J/m)보다 37% 이상²) (KKKK-0). 섬유 풀아웃, 강화된 매트릭스 영역 및 섬유를 감싸는 나노필러의 결과로 매트릭스 찢어짐의 증거는 파단된 표면의 광학 현미경 이미지에서 알 수 있습니다.

Procedia Engineering, 206권, 2017, pp. 1044-1048

이 기사에는 단일 연마 입자가 있는 다양한 재료의 intp 미세 절단 공정 연구 결과가 포함되어 있습니다. 연구는 별도의 연마 입자를 설정하고 미세 절단을 할 수 있는 특수 장치가 설치된 평면 연삭기에 대해 수행되었습니다. 연구 중에 변화하는 요인 중 하나는 처리된 샘플의 온도입니다. 가스 버너를 사용하여 샘플의 다른 온도를 달성했습니다. 연구 결과 가공 모드와 재료 유형의 각 조합과 분쇄 샘플의 온도로 인한 변화에 대한 열역학적 피로 계수를 정의할 수 있었습니다. 결과는 연마 도구의 작업 능력과 관련하여 다양한 기술 조건에서 효과적인 연삭 작업을 계획하는 방법론을 개발하는 데 도움이 될 것입니다.

오늘의 자료: 절차, 27권, 3부, 2020, pp. 2699-2702

S355JR강은 성형성과 용접성이 우수하여 풍력터빈 타워 제작에 광범위하게 사용되고 있습니다. 현재 조사는 기존의 서브머지드 아크 용접(SAW)에서 콜드 와이어 추가(CWA)에 의해 수행됩니다. SAW 및 CWA-SAW에 대해 각각 2개의 세트 플레이트를 만들고 각각 4개의 플레이트를 포함합니다. 용접 매개변수는 WPS에 따라 SAW 및 CWA-SAW용 기계에서 고정되었습니다. 이 실험에서는 전류만 450A에서 600A로 50A씩 변화시켰고 전압, 이동 속도, 이송 속도와 같은 다른 매개변수는 일정하게 유지했습니다. CWA-SAW에서 콜드 와이어의 와이어 직경과 이송 속도는 모두 기본(동력) 와이어와 동일합니다. 전류 조건이 다른 두 세트에서 용접이 수행되었습니다. 용접 전후의 플레이트 중량을 기록하고 증착률을 계산합니다. 또한 인장, 충격, 굽힘 및 경도 시험을 포함하는 기계적 시험을 수행하여 풍력 터빈 타워 제작 공정의 적합성을 조사했습니다. 증착률이 70% 증가했습니다. 초음파 검사와 방사선 검사를 통해 이상이 없는지 확인했습니다.

오늘의 자료: 절차, 27권, 3부, 2020, pp. 2688-2692

본 연구는 일정 기간 동안 마찰 계수의 변화를 이해하는 데 중점을 둡니다. 다양한 미끄럼 주기에서 마찰 계수는 잘 제어된 미끄럼 실험에서 기록되었습니다. 마찰 시험은 알루미늄 합금(Al 6061 및 Al 6082)을 사용하여 10N 일정한 수직 하중과 1.5m/s의 슬라이딩 속도에서 수행되었습니다. 인터페이스에서 접촉 견인력에 대한 마찰 계수의 영향을 이해하기 위해 자세한 마찰 결과가 제시되고 논의되었습니다. 얻은 마찰 결과는 왕복 슬라이딩 실험이 수행된 문헌에 언급된 결과와 비교됩니다. 이 비교에서 마찰 시험이 Pin on Disc 설정을 사용하여 수행될 때 산화물 및 질화물 층의 형성이 지배적이라는 결론.

Carbohydrate Polymers, 134권, 2015, pp. 429-437

폴리머 복합재 분야에서 새로운 천연 섬유의 통합은 천연 보강재의 생산을 늘리고 새로운 응용 분야로 사용을 확장하는 데 기여할 수 있습니다. 본 연구에서는 새로운 셀룰로오스 섬유를라이금이 깨졌다L. 식물은 친환경적인 방법을 사용합니다. 형태학적, 물리화학적, 열적 및 기계적 특성L. 스파르툼L. 섬유는 본 논문에서 처음으로 보고되었다. 줄기 해부학 및 섬유 SEM 현미경 사진은 섬유 세포의 강한 존재를 보여주었습니다. ATR–FTIR 및 X-선 분석은 이러한 섬유가 46.19%의 결정도 지수를 가진 셀룰로오스 함량이 풍부하다는 것을 입증했습니다. 열중량 분석은L. 스파르툼섬유는 68.77kJ/mol의 겉보기 활성화 에너지로 220°C까지 열적으로 안정합니다. 영률, 인장 강도 및 파단 변형률은 단일 섬유 인장 시험에서 각각 13.2GPa, 280MPa 및 3.7%로 결정되었습니다.

오늘의 자료: 절차, 27권, 3부, 2020, pp. 2673-2687

일반적으로 복합재의 통합 효과는 철근과 그 하중 변환 특성에 따라 달라집니다. 이와 관련하여 구조 공학의 요구 사항을 충족시키기 위해 섬유 및 그 방향에 대한 연구가 등장했습니다. 따라서 본 논문에서는 다양한 재료로 구성된 다층복합구조물의 보강재 방향을 분석한다. Glass, Carbon, Kevlar 등의 다양한 직물을 다층으로 하고 매트릭스와 결합한 다층 복합재 시험편의 구조적-기하학적 분류를 제안한다. 본 논문의 Finalized layer는 기존 조끼보다 더 강하고 가볍고 유연하다는 점에서 진보된 layer이다. 다층 복합 구조에 대한 인장 시험의 유한 요소 모델은 Ansys ACP-Pre 17.2에서 개발되었습니다. 참조 구성 요소의 설계는 ASTM D3039를 기반으로 하며 전체 비교 분석은 Ansys ACP-Post 17.2의 도움으로 수행되었습니다. 마지막으로, 다층 복합재의 다양한 조합의 응력 변동 및 변위를 분석하고 적합한 재료를 최적화합니다.

건설 및 건축 자재, 303권, 2021, 기사 124509

오늘날 세계는 오염을 방지하기 위해 합성 재료의 사용을 줄이고 대체하기 위해 보다 지속 가능하고 친환경적인 재료가 필요합니다. 이와 관련하여 대두 재배 후의 농업 폐기물은 지속 가능한 원료 자원으로 확인되었으며 폴리머 매트릭스의 보강재로 사용될 수 있습니다. 현재 연구는 농업 폐기물 대두 줄기 섬유 및 그 합성물의 표면 변형 효과에 초점을 맞추고 있습니다. 섬유를 수집하고, 세척하고, 처리하고, 화학적 처리를 했습니다. 화학적 분석은 처리되지 않은 섬유와 비교했을 때 대두 섬유에서 셀룰로오스 %의 증가된 비율을 보여주었습니다. 실란 처리는 대두 섬유의 열 안정성을 향상시켰고 실란 처리 복합재의 열팽창 계수를 감소시켰습니다. X-선 회절 시험 결과 옥살산 처리로 인해 결정 지수가 22.57% 증가한 것으로 나타났다. 화학 처리는 또한 개발된 복합 재료의 수분 흡수 특성에 직접적인 영향을 미치는 대두 섬유의 결정 크기에 영향을 미쳤습니다. 합성물의 기계적 성능은 ASTM에 따라 인장, 굴곡, 충격 및 층간 전단 강도를 통해 평가됩니다. 복합재에서 실란 처리된 섬유는 미처리 및 기타 화학 처리에 비해 더 나은 기계적 성능을 보여주었습니다. 그러나 옥살산 처리는 전통적인 NaOH 처리와 비교할 때 더 나은 기계적 성능을 보였다. 습윤성 특성의 증가는 복합재의 기계적 강도 및 방수 특성에 영향을 미쳤습니다. 전체 결과에 따르면 대두 줄기 섬유에 대한 실란 처리가 원시 섬유와 비교할 때 옥살산 및 알칼리 처리가 가장 좋은 성능을 나타냈습니다. 그 결과, 농업폐기물 대두섬유는 경량 구조 적용을 위한 폴리머 매트릭스의 보강재로 사용할 수 있는 지속 가능하고 재생 가능한 원료 자원이라는 것이 관찰되었습니다.