КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ ЭЛАСТОМЕРЫ, МОДИФИЦИРОВАННЫЕ УГЛЕРОДНЫМИ НАНОТРУБКАМИ С МЕТАЛЛИЗИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ: ЭЛЕКТРО И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Аннотация
В статье представлен синтез многослойных углеродных нанотрубок (МУНТ) с металлизированной поверхностью, которые были получены для н модификации эластомеров, используемых в электронагревателях. Определены значения сдвига КР синтезированных МУНТ, которые соответствовали пикам D=1345,2 и G=1577,1 см-1. Степень дефектности поверхности МУНТ оценивали с помощью отношения D/G и получили значение равное 1,172. Непосредственно сами МУНТ представляют протяженные нитевидные образования с диаметром в диапазоне ~40÷80 нм покрытых частицами Fe и длиной более 20 мкм. Изменение концентрации МУНТ от 1 до 4 мас.% (с шагом 1 мас.%) в композите приводило к увеличению температуры нагрева электронагревательного материала с 41 до 72 °С и повышению интенсификации нагрева (выход на пиковый температурный режим до 200 вместо 400 с). В ходе проведенных исследований было установлено, что максимальное значение теплопроводности (λ) 0,31 Вт/(м∙°С), температуропроводности (а) 1,7-7 м2/с и электропроводности (σ) 0,1 См имел композит с содержанием МУНТ 4 мас.%.
Литература
Dong Y., Yu H., Feng Y., Feng W. Journal of Materials Science & Technology. 2024. V. 200. P. 141–161. DOI: 10.1016/ j.jmst.2024.02.070.
Chen Q., Yang K., Feng Y., Liang L., Chi M., Zhang Z., Chen X. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2024. V. 178. P. 107998. DOI: 10.1016/j.compositesa. 2023.107998.
Yan Y., Jiang Y., Ng E.L.L., Zhang Y., Owh C., Wang F., Song Q., Feng T., Zhang B., Li P., Loh X.J., Chan S.Y., Chan B.Q.Y. Materials Today Advances. 2023. V. 17. P. 100333. DOI: 10.1016/j.mtadv.2022.100333.
Georgakilas V., Gournis D., Tzitzios V., Pasquato L., Guldi D.M., Prato M. Journal of Materials Chemistry. 2007. V. 17. N 26. P. 2679. DOI: 10.1039/b700857k.
Orozco F., Salvatore A., Sakulmankongsuk A., Gomes D.R., Pei Y., Araya-Hermosilla E., Pucci A., Moreno-Villoslada I., Picchioni F., Bose R.K. Polymer. 2022. V. 260. P. 125365. DOI: 10.1016/j.polymer.2022.125365.
Щегольков А. В., Щегольков А. В. Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва). 2021. Т. 65. № 4. С. 88–94. DOI: 10.6060/ rcj.2021654.15. Shchegolkov A. V., Shchegolkov A. V. Rus. J. Gen. Chem. 2021. V. 65. N 4. P. 88–94. DOI: 10.6060/ rcj.2021654.15. (in Russian).
Ларионов К. В., Сорокин П. Б. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2022. Т. 65. № 11. С. 41–48. DOI: 10.6060/ivkkt.20226511.5y. Larionov, K. V., Sorokin P. B. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 11. P. 41–48. DOI: 10.6060/ ivkkt.20226511.5y. (in Russian).
Щегольков А. В., Буракова Е. А, Дьячкова Т. П., [и др.]. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2020. Т. 63. № 7. С. 74–81. DOI: 10.6060/ivkkt.20206307.6239. Shchegolkov A. V., Burakova E. A., Dyachkova T. P. [et al]. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 7. P. 74–81. DOI: 10.6060/ivkkt.20206307.6239 (in Russian).
Kodolov V. I., Trineeva V. V., Lapin A. A., Merzljakova V. M. Carbon Nanotubes and Nanoparticles : Current and Potential Applications. USA : Apple Academic Press. 2019. P. 271–280. DOI: 10.1201/9780429463877-15.
Tang X.-H., Tang Y., Wang Y., Weng Y.-X., Wang M. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2020. V. 139. P. 106116. DOI: 10.1016/j.compositesa.2020.106116.
Balaji K.V., Shirvanimoghaddam K., Naebe M. Composites Part B: Engineering. 2024. V. 268. P. 111070. DOI: 10.1016/j.compositesb.2023.111070.
Yuan Z.-H., Liu X.-P., Chen J., Wu M., Mao C.-J. Composites Communications. 2024. V. 48. P. 101915. DOI: 10.1016/ j.coco.2024.101915.
Sreejivungsa K., Thongbai P. Heliyon. 2024. V. 10. N 4. P. e26693. DOI: 10.1016/j.heliyon.2024.e26693.
Wan J., Cai W., Feng J., Meng X., Liu E. Journal of Materials Chemistry. 2007. V. 17. N 12. P. 1188. DOI: 10.1039/ b615527h.
Wang Y., Ping X.-F., liu L., Ping H.-L., Liu F.-Y., He H.-W., Wang P., Yu W.-W. Journal of Materials Research and Technology. 2024. V. 30. P. 3510–3521. DOI: 10.1016/j.jmrt. 2024.04.039.
Mehvari S., Sanchez-Vicente Y., González S., Lafdi K. Polymers. 2022. V. 14. P. 1287. DOI: 10.3390/polym14071287.
Shchegolkov A. V., Nachtane M., Stanishevskiy Y.M., Dodina E.P., Rejepov D.T., Vetcher A.A. Journal of Composites Science. 2022. 6(11). Р. 333. DOI: 10.3390/jcs6110333
Khalid M.A.U., Chang S.H. Composite Structures. 2022. V. 284. P. 115214. DOI: 10.1016/j.compstruct.2022.115214.
Xiaoxiang H., Ou D., Wu S., Luo Y., Ma Y., Sun J. Advanced Composites and Hybrid Materials. 2022. V. 5. N 1. P. 21–38.
Щегольков А.В., Щегольков А.В., Комаров Ф. Ф., Парфимович И. Д. Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва). 2020. Т. LXIV. № 4. С. 39–45. DOI: 10.6060/rcj.2020644.4. Shchegolkov A. V., Shchegolkov A. V., Komarov F. F., Parfimovich I. D. Rus. J. Gen. Chem. 2021. V. 91. N 9. P. 1905–1911. DOI: 10.1134/S107036322109036X.
Щегольков А.В., Щегольков А.В. Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва). 2021. Т. LXV. № 4. С. 56–60. DOI: 10.6060/rcj.2021654.9. Shchegolkov A. V., Shchegolkov A. V. Rus. J. Gen. Chem. 2022. V. 92. N 6. P. 1168–1172. DOI: 10.1134/S1070363222060329.
