Abstract

RAMON, Bladimir; HERNADEZ, Natalia  and  SARASUA, José Ramón. Estudio comparativo de las propiedades físico-mecánicas de compuestos con nanofibras de carbono (CNF) y nanotubos de carbono de múltiple pared (MWCNT) en una matriz termoplástica de poliéter sulfona (PES). Rev. LatinAm. Metal. Mater. [online]. 2013, vol.33, n.1, pp.54-65. ISSN 0255-6952.

En este trabajo de investigación, se desarrollaron nuevos materiales compuestos combinando nanotubos de carbono (MWCNT) y nanofibras de carbono (CNF) con poliéter sulfona (PES). Las mezclas se realizaron desde el fundido en una extrusora y posteriormente moldeados por inyección con cantidades de MWCNT (1, 3 y 5 % en peso) y de CNF (2.5, 5 y 10% en peso). La calorimetría diferencial de barrido (DSC) sirvió para el estudio de las transiciones térmicas de la matriz. Las propiedades visco-elásticas se midieron a través de un analizador dinámico-mecánico (DMA), con incremento del módulo elástico (G’) con la adición de nanopartículas de carbono. La evaluación de las propiedades mecánicas entre el conjunto de compuestos analizados, demostraron mayor eficiencia en aquellos que contienen MWCNT. Haciendo uso de la mecánica de fractura elástico lineal (MFEL) se realizaron ensayos al impacto Charpy con el objeto de determinar el valor de Gc mediante el método de Plati y Williams. La dispersión de los MWCNT y las CNF fue analizada sobre la superficie de fractura obtenida de los ensayos de tracción por SEM. Aunque no se realizaron pre-tratamientos a las fibras, las micrografías revelaron una mejor distribución de los nanotubos de carbono en la matriz.

Keywords : Materiales compuestos; Nanotubos de carbono; Nanofibras de carbono; Matriz termoplástica; Propiedades mecánicas y térmicas.

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