Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Graphene" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Graphene-based Current Mode Logic Circuits : a Simulation Study for an Emerging Technology
Autorzy:
Abdollahi, Hassan
Hooshmand, Reza
Owlia, Hadi
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/226818.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
current mode logic (CML)
graphene
graphene FET
low-power design
Opis:
In this paper, the usage of graphene transistors is introduced to be a suitable solution for extending low power designs. Static and current mode logic (CML) styles on both nanoscale graphene and silicon FINFET technologies are compared. Results show that power in CML styles approximately are independent of frequency and the graphene-based CML (G-CML) designs are more power-efficient as the frequency and complexity increase. Compared to silicon-based CML (Si-CML) standard cells, there is 94% reduction in power consumption for G-CML counterparts. Furthermore, a G-CML 4-bit adder respectively offers 8.9 and 1.7 times less power and delay than the Si-CML adder.
Źródło:
International Journal of Electronics and Telecommunications; 2019, 65, 3; 381-388
2300-1933
Pojawia się w:
International Journal of Electronics and Telecommunications
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Variational principles and natural boundary conditions for multilayered orthotropic graphene sheets undergoing vibrations and based on nonlocal elastic theory
Zasady wariacyjne i naturalne warunki brzegowe dla wielowarstwowych ortotropowych paneli grafenowych poddanych drganiom, sformułowane w ramach nielokalnej teorii sprężystości
Autorzy:
Adali, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279248.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
variational formulation
multilayered graphene sheets
non-local theory
vibrations
semi-inverse method
Opis:
Variational principles are derived for multilayered orthotropic graphene sheets undergoing transverse vibrations based on the nonlocal elastic theory of orthotropic plates which provide a continuum model for graphene sheets. The variational formulation allows the derivation of natural boundary conditions which are expressed in the form of a set of coupled equations for multilayered sheets as opposed to uncoupled boundary conditions applicable to simply supported and clamped boundaries and also in the case of a formulation based on the local (classical) elasticity theory. For the free vibrations case, the Rayleigh quotient is derived. The methods for the variational formulation use techniques of calculus of variations and the semi-inverse method for deriving variational integrals. Variational formulations provide the basis for a number of approximate and numerical methods of solutions and improve the understanding of the physical phenomena.
W pracy zajęto się problemem drgań poprzecznych ortotropowych paneli grafenowych, dla których sformułowano zasady wariacyjne na podstawie nielokalnej teorii sprężystości, co pozwoliło na budowę ciągłego modelu takich struktur. Formuła wariacyjna umożliwiła konstrukcję naturalnych warunków brzegowych wyrażonych zbiorem sprzężonych równań opisujących grafenowe panele wielowarstwowe w odróżnieniu od rozprzężonych warunków brzegowych stosowanych jedynie do zamocowań typu swobodne podparcie lub zamurowanie, jednocześnie przy zastosowaniu lokalnej (klasycznej) teorii sprężystości. Dla przypadku drgań swobodnych wyznaczono iloraz Rayleigha układu z grafenu. W prezentowanym sformułowaniu użyto odpowiednich technik obliczania funkcjonałów i półodwrotnej metody wyznaczania całek. Wykazano, że postać wariacyjna stanowi podstawę dla numerycznych metod poszukiwania przybliżonych rozwiązań i pogłębia zrozumienie zachodzących zjawisk fizycznych w takich układach.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2011, 49, 3; 621-639
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Enhanced visibility of graphene: the effect of the Brewster angle
Autorzy:
Adamson, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/173884.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
optical characterization
two-dimensional material
graphene
Brewster angle
differential reflectance
Opis:
Visibility and simple optical diagnostics possibilities of graphene layers on dielectric and semiconductor substrates at the Brewster angle are analyzed. The analysis is based on a numerical simulation. Several oxide semiconductors (ITO, ZnO, TiO2), weakly absorbing Si, and strongly absorbing GaAs are considered. It is shown that at the Brewster angle the optical contrast of graphene flakes on a bare semiconductor substrate is actually strong enough to see them under an optical microscope and there is really no need to create an additional interference film on the substrate.
Źródło:
Optica Applicata; 2017, 47, 3; 363-372
0078-5466
1899-7015
Pojawia się w:
Optica Applicata
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optimization of Graphene Oxide Mixed Matrix Membrane for AB-210 Dye Removal
Autorzy:
Al-Sultan, Ammar A.
Kadhim, Rana J.
Al-Emami, Omar H.
Alsalhy, Qusay F.
Majdi, Hasan Sh.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2173363.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
optimisation
nanofiltration
membrane
industrial wastewater
graphene oxide
dye
Opis:
This research aimed to find the best-operating conditions for incorporating the GO material into PES/GO membranes for the NF applications. Organic dye molecules may foul GO-NP/PES membranes. The improved model aimed to reduce the energy lost while maintaining a high system discharge throughout the treatment process in order to face the technical problems that the membranes are exposed to. To create a particular amount of flux above the intended values, an optimization approach was used to find the optimal values for several important parameters in the process. To enhance the process effectiveness on a broader scale, mathematical and statistical studies, such as response surface methodology and statistical analysis of the parameters (ANOVA), were applied. The impact of operational factors, like the pH values of the dye feeding (3–11), GO weight content (0–2 wt.%), dye concentration (10–100 ppm) of AB-210, and the interfaces for these factors with the PES/GO membrane permeability was examined. The PES membrane had the best performance, with a result of 131.2338 L·m-2·h-1·bar-1. The pH did not influence the AB-210 dye reaction, and the Pareto chart of the standardized effects on dye permeation flux using statistical comparison at the 5% significance level supports these findings.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2022, 23, 9; 115--127
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zinc and graphene oxide composites as new protective coatings for oil and gas pipes
Kompozyty cynku i tlenku grafenu jako nowe powłoki ochronne rur do przesyłu nafty i gazu
Autorzy:
Asghar, M. Sajid Ali
Amir, Muhammad
Hussain, Umer
Sabri, Mohammed M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24202808.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Chemii Przemysłowej
Tematy:
corrosion resistance
graphene oxide
Hummers method
nanocomposites
electrophoretic deposition
odporność na korozję
tlenek grafenu
metoda Hummersa
nanokompozyty
osadzanie elektroforetyczne
Opis:
A method was developed to obtain a durable coating consisting of zinc and graphene oxide (Zn-GO) in order to reduce the mechanical wear and tear rate of oil and gas pipelines made of steel. Graphene oxide was obtained from graphite by wet chemical oxidation (unmodified and modified Hummers’ method) using potassium permanganate and sulfuric acid. The process was carried out at various temperatures. The steel was covered with an ultrathin layer of Zn-GO using the electrophoretic deposition method. The GO particle size (< 90 nm) was confirmed by XRD and laser analysis. For GO particles obtained by the modified Hummers’ method, a significant correlation was observed in the scratch (R2 = 0.87) and the Vickers microhardness tests (R2 = 0.93), which indicates a lower wear rate of Zn-GO-coated steel.
Opracowano metodę otrzymywania trwałej powłoki składającej się z cynku i tlenku grafenu (Zn-GO) w celu zmniejszenia zużycia mechanicznego rurociągów naftowo-gazowych wykonanych ze stali. Tlenek grafenu pozyskano z grafitu metodą mokrego utleniania chemicznego (niezmodyfikowana i zmodyfikowana metoda Hummersa) z użyciem nadmanganianu potasu i kwasu siarkowego. Proces prowadzono w różnej temperaturze. Stal powlekano ultra cienką warstwą Zn-GO techniką osadzania elektroforetycznego. Metodą XRD i analizą laserową potwierdzono wielkość cząstek GO (≤ 90 nm). Dla cząstek GO otrzymanych zmodyfikowaną metoda Hummersa zaobserwowano znaczącą korelację w teście zarysowania (R2 = 0.87) i mikrotwardości Vickersa (R2 = 0.93), co świadczy o mniejszym stopniu zużycia stali pokrytej powłoką Zn-GO.
Źródło:
Polimery; 2023, 68, 7-8; 378--385
0032-2725
Pojawia się w:
Polimery
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Aluminum Metal Matrix Composites with SiC, Al2O3 and Graphene – Review
Autorzy:
Aybarc, U.
Dispinar, D.
Seydibeyoglu, M. O.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380332.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
SiC
Al2O3
graphene
aluminum metal matrix composite
metal matrix composite
grafen
kompozyt osnowy metalowej
kompozyt metalowy
Opis:
Light weight, low density with high mechanical properties and corrosion resistance, aluminum is the most important material and is commonly used for high performance applications such as aerospace, military and especially automotive industries. The researchers who participate in these industries are working hard to further decrease the weight of end products according to legal boundaries of greenhouse gases. A lot of research was undertaken to produce thin sectioned aluminum parts with improved mechanical properties. Several alloying element addition were investigated. Yet, nowadays aluminum has not met these expectations. Thus, composite materials, particularly metal matrix composites, have taken aluminum’s place due to the enhancement of mechanical properties of aluminum alloys by reinforcements. This paper deals with the overview of the reinforcements such as SiC, Al2O3 and graphene. Graphene has recently attracted many researcher due to its superior elastic modulus, high fatigue strength and low density. It is foreseen and predicted that graphene will replace and outperform carbon nanotubes (CNT) in near future.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2018, 18, 2; 5-10
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigating Sintering Behavior of the Graphene Nanoplatelets (GNPs) Reinforced Aluminum Nanocomposites Via Low Energy Solution Ball Milling
Autorzy:
Baig, Zeeshan
Mamat, Othman
Mustapha, Mazli
Ali, Sadaqat
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355724.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
graphene
aluminum
milling
dispersion
hardness
wear
Opis:
Owing to the excellent properties, graphene nanoplatelets (GNPs) show great reinforcing ability to improve the mechanical and tribological properties of Al nanocomposites for many automotive applications. In this work, the GNPs dispersion and reinforcing effect in Al nanocomposite was tested. Solvent dispersion via tip sonication and facile low energy ball milling (tumbling milling) using two milling speeds 200 and 300 rpm were employed to develop GNPs/Al powders. Sintering response of the GNPs/Al sintered samples wasgauged at two temperatures (550°C and 620°C). The effects of GNPs content, milling rotation speed and sintering temperature on the density, hardness and wear properties of the nanocomposite were examined. The results indicate that relative density % decreases with increasing GNPs content due to possible reagglomeration. The highest hardness of 35.6% and wear rate of 76.68% is achieved in 0.3 wt.% GNPs/Al nanocomposite processed at 300 rpm and 620°C as compared to pure Al due to uniform dispersion, higher diffusion rate at a higher temperature and effective lubrication effect.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2020, 65, 2; 755-759
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of environmental media on carbon nanotubes and graphene nanoplatelets towards bacterial toxicity
Autorzy:
Baysal, A.
Saygin, H.
Ustabasi, G. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/204654.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
multi-walled carbon nanotubes
environmental media
bacterial toxicity
Graphene
physicochemical properties
Opis:
Functional carbon-based nanomaterials have become important due to their unique combinations of chemical and physical properties, and also because of the increasing research efforts in various fi elds. A signifi cant gap in nanotechnology is the disregarding of physicochemical transformation under real conditions for the examination and comparison on the effect of carbon based nanomaterials. In this study, the behavior of some carbon based nanomaterials (multi-walled carbon nanotubes and graphene nanoplatelets) in environmental media (sea water, soil, and airborne fi ne particulate) were evaluated by using the infl uence on nanomaterial physicochemical properties (size, zeta potential, surface chemistry, morphology and sedimentation) and on the toxicity of bacterium (gram positive and gram negative bacteria) to contribute to their environmental hazard and risk assessment on the environment. The bacteria were exposed to the carbon based nanomaterials, and cultivated on nutrient agar plates including each environmental media, and then counted for the colony forming units. The physicochemical properties of the carbon based nanomaterials dispersed in these environmental media were also investigated. Our results indicated that the toxicity depended on the type of environmental media and their concentration, and the physicochemical properties of the carbon based nanomaterials changed when compared to the results obtained in controlled conditions.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2018, 44, 3; 85-98
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Graphene - the Nanomaterial for Preparation of Next Generation Semipermeable Membranes
Grafen – nanomateriał do wytwarzania nowej generacji membran półprzepuszczalnych
Autorzy:
Bodzek, Michał
Konieczny, Krystyna
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1811941.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
graphene
graphene oxide
separation membranes preparation
desalination
water treatment
wastewater treatment
grafen
tlenek grafenu
wytwarzanie membran separacyjnych
odsalanie
uzdatnianie wody
oczyszczanie ścieków
Opis:
In recent decades, novel and promising materials (e.g. carbon nanotubes, nanoporous graphene and graphene oxide) suitable to be used in preparation of high-capacity membranes for water desalination and water and wastewater treatment have been developed. Membranes made of NPG and GO materials enable to obtain significantly higher water/permeate fluxes than currently used thin film composite membranes for RO and other separation processes as pervaporation, forward osmosis, capacitive deionization, electrodialysis, or in formation of photocatalytic membranes. Novel composite membrane containing NPG and GO can be divided into freestanding membranes (prepared only from NPF/GO), and polymeric/ceramic membranes modified with the use of graphene-based nanomaterials. Modification of polymeric membranes can be achieved either by introduction of a nanomaterial onto a membrane surface or to a membrane casting solution followed by membrane formation from a polymer and a nanomaterial mixture. The future development of NPG/GO containing membranes should focus on the improvement of their separation features. A lot of effort has to be given to understand and properly explain both, role and interaction mechanisms of graphene-based nanomaterial with a membrane, especially in case of freestanding graphene oxide membranes. GO nanosheets are very promising material for manufacturing of desalination membranes, however more attention has to be dedicated to potential disadvantages such as mechanical instability, nanosheets formation, non-uniform distribution of layers and surface damage. Additionally, the scaling up required for commercial production of ultra-thin membranes of high permeability, based on graphene-oxide, is one of the greatest challenge for scientists and engineers. The success reached in this area will lead to the decrease in energy consumption in RO installation and in other membrane processes. Moreover, the release of nanomaterial from such membranes and their potential toxicity has to be investigated in detail for their further practical use in desalination processes.
W ostatnich dziesięcioleciach opracowano nowe i obiecujące materiały (np. nanorurki węglowe, nanoporowaty grafen i tlenek grafenu) odpowiednie do wytwarzania membran o wysokiej efektywności odsalania i uzdatniania wody i oczyszczania ścieków. Membrany wykonane z NPG i GO pozwalają na osiągnięcie znacznie wyższej wydajności wody/permeatu, niż obecnie stosowane membrany kompozytowe cienkowarstwowe do RO i innych procesów separacji, jak np. perwaporacji, osmozy prostej, dejonizacji pojemnościowej, elektrodializy, lub membran fotokatalitycznych. Nowe membrany kompozytowe zawierające NPG i GO można podzielić na membrany „wolnostojące” (wykonane tylko NPF/GO) i membrany polimerowe/ceramiczne modyfikowane za pomocą nanomateriałów z grafenu. Modyfikację membran polimerowych można osiągnąć albo przez wprowadzenie nanomateriałów na powierzchnię membrany lub do roztworu błonotwórczego, z którego wytwarza się membrany metodą inwersji fazowej. Rozwój membran zawierających NPG/GO powinien koncentrować się na poprawieniu ich własności separacyjnych. Należy uwagę skierować na zrozumienie i prawidłowe wyjaśnienie zarówno roli i mechanizmów interakcji nanomateriału na bazie grafenu z membraną, zwłaszcza w przypadku membran „wolnostojących”. Nano-arkusze GO są bardzo obiecującym materiałem do wytwarzania membran do odsalania wody, należy jednak więcej uwagi zwrócić na potencjalne wady takie jak niestabilność mechaniczna, tworzenie nano-arkuszy, nierównomierny rozkład warstw i uszkodzenia powierzchni. Ponadto, należy rozwiązać powiększanie skali wytwarzania membran, co jest wymagane dla komercjalizacji produkcji membran opartych na grafenie i tlenku grafenu oraz stanowi jedno z największych wyzwań dla naukowców i inżynierów. Sukces osiągnięty w tej dziedzinie doprowadzi do zmniejszenia zużycia energii w instalacji RO i innych procesach membranowych. Należy również szczegółowo zbadać proces uwolnienia nanomateriału z membran i jego potencjalną toksyczność, z uwagi na bezpieczeństwo stosowania membran zawierających nanomateriały.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2019, Tom 21, cz. 1; 112-140
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kompozyt Al2O3-ZrO2 wzmocniony płatkami grafenowymi
Al2O3-ZrO2 composite reinforced with graphene platelets
Autorzy:
Boniecki, M.
Gołębiewski, P.
Wesołowski, W.
Woluntarski, M.
Zybała, R.
Kaszyca, K.
Piątkowska, A.
Romaniec, M.
Ciepielewski, P.
Krzyżak, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/192355.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
Tematy:
ceramika Al2O3 – ZrO2
grafen płatkowy
odporność na pękanie
wytrzymałość na zginanie
Al2O3 – ZrO2 ceramics
graphene flakes
toughness
bending strength
Opis:
W pracy zbadano wpływ płatków grafenowych na właściwości mechaniczne kompozytu o zawartości wagowej 20% Al2O3 - 80% ZrO2 (stab. 3% mol. Y2O3). Do otrzymania próbek użyto handlowy proszek ceramiczny firmy Tosoh, tlenek grafenu (GO) otrzymany w ITME oraz grafen firmy SkySpring Nanomaterials Inc. (GN). Kompozyty otrzymano na bazie wodnych (GO) i alkoholowych (GN) mieszanin obu składników, które po wysuszeniu spiekano w piecu Astro pod jednoosiowym ciśnieniem i metodą SPS. Wykonano kompozyty o zawartości wagowej: 0; 0,1; 0,2; 0,5; 1 i 3% GO oraz 0,1% GN. Spektroskopia Ramana wykazała obecność grafenu. Stwierdzono, że w funkcji zawartości GO oraz GN: odporność na pękanie ma maksimum dla zawartości 0,1% GO i GN, wytrzymałość maleje, moduł Younga oraz twardość Vickersa utrzymują się stałe do zawartości 0,5% GO, a następnie maleją.
This research addresses the effect of graphene flakes on the mechanical properties of the composite containing 20 wt. % Al2O3 and 80 wt. % ZrO2 (stab. 3 mol. % Y2O3). The samples were made from a commercial ceramic powder produced by Tosoh, graphene oxide (GO) from ITME and graphene purchased from Skyspring Nanomaterials Inc. (GN). The obtained composites based on an aqueous (GO) and alcohol (GN) mixtures of both components were first dried and then sintered under an uniaxial pressure in an Astro furnace and in a SPS machine. The composites weight content equaled to: 0; 0.1; 0.2; 0.5; 1 and 3% of GO and 0.1% GN. Raman spectroscopy revealed the presence of graphene. It was found that as a function of the GO and GN content, the fracture toughness has a maximum for 0.1% GO and GN, the strength decreases, the Young's modulus and Vickers hardness remain constant up to 0.5% GO, and then decrease.
Źródło:
Materiały Elektroniczne; 2016, T. 44, nr 1, 1; 20-28
0209-0058
Pojawia się w:
Materiały Elektroniczne
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanika kruchego pękania ceramiki korundowej wzmocnionej płatkami grafenowymi
Fracture mechanics of graphene flake-reinforced alumina ceramics
Autorzy:
Boniecki, M
Librant, Z.
Wajler, A.
Węglarz, H.
Wesołowski, W.
Koziński, R.
Librant, K.
Piątkowska, A.
Romaniec, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/192016.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
Tematy:
grafen
Al2O3
kompozyt korundowo-grafenowy
granulacja
właściwości mechaniczne
graphene
alumina-graphene composite
granulation
mechanical properties
Opis:
W pracy przedstawiono rezultaty badań nad wytworzeniem kompozytów ceramiki korundowo - grafenowej. Do otrzymania próbek użyto submikronowy proszek Al2O3 o czystości 99,99 % firmy Taimei oraz tlenek grafenu otrzymany w Zakładzie Technologii Chemicznych ITME. Kompozyty wykonano na bazie wodnej mieszaniny obu składników stosując metodę granulacji kriogenicznej. Wykonano kompozyty o zawartości ok.: 0,02, 0,05 i 0,29 % objętości grafenu. Spektroskopia Ramana potwierdziła obecność grafenu w otrzymanych kompozytach. W pracy przeprowadzono badania wpływu udziału grafenu na mikrostrukturę oraz właściwości mechaniczne wytworzonych kompozytów. Stwierdzono, że w funkcji zawartości grafenu zwiększa się porowatość otrzymanych próbek oraz jednocześnie zmniejsza się wielkość ziaren korundowych. Powoduje to zmniejszanie się twardości Vickersa i modułu Younga. Wytrzymałość na zginanie osiąga maksimum równe 295 ± 32 MPa dla zawartości grafenu 0,02 % objętości, a następnie maleje dla większych zawartości grafenu do wartości ~ 230 MPa odpowiadającej ceramice korundowej. Odporność na pękanie mierzona metodą zginania trójpunktowego belek z karbem wynosi około 3,9 MPam1/2 . Zdjęcia przełamów oraz pęknięć wokół odcisków Vickersa pokazują obecność mostków grafenowych na granicach ziaren co może powodować obserwowany wzrost wytrzymałości kompozytu w porównaniu z czystą ceramiką korundową.
The aim of this study was the preparation of alumina-graphene composites using commercial submicron Al2O3 powder (by Taimei, with a purity of 99.99 %) and graphene oxide fabricated at the Department of Chemical Technology of ITME. In order to obtain a uniform powder mixture containing graphene vol % of 0.02, 0.05 and 0.29 the aqueous suspensions were produced by freeze granulation. Raman spectroscopy confirmed the presence of graphene in the resultant composites. The influence of the graphene content on the microstructure and mechanical properties of the composites was analyzed. It was found that the porosity level increases and the grain size of the composites decreases when the graphene content rises. As a result, both Vickers hardness and Young’s modulus are decreased. Bending strength reaches its maximum level of 295 ± 32 MPa for the graphene content of 0.02 vol % and next decreases to about 230 MPa, which corresponds to the value obtained for pure alumina. Fracture toughness measured using a three point bending test for notched beams is around 3.9 MPam1/2 . SEM pictures of the broken samples and Vickers cracks indicate the presence of graphene bridges at grain boundaries, which is likely to increase the strength of the composite when compared with that of pure corundum ceramics.
Źródło:
Materiały Elektroniczne; 2013, T. 41, nr 4, 4; 3-9
0209-0058
Pojawia się w:
Materiały Elektroniczne
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Właściwości mechaniczne ceramiki Y2O3 wzmocnionej płatkami grafenowymi
Mechanical properties of graphene flake-reinforced Y2O3 ceramics
Autorzy:
Boniecki, M.
Librant, Z.
Wesołowski, W.
Gołębiewski, P.
Zybała, R.
Kaszyca, K.
Koziński, R.
Librant, K.
Piątkowska, A.
Romaniec, M.
Ciepielewski, P.
Krzyżak, K.
Kurpaska, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/192207.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
Tematy:
ceramika Y2O3
grafen płatkowy
odporność na pękanie
wytrzymałość na zginanie
Y2O3 ceramics
graphene flakes
toughness
bending strength
Opis:
W pracy badano wpływ płatków grafenowych na właściwości mechaniczne kompozytu Y2O3 – grafen w funkcji sposobu przygotowania zawiesin tlenku grafenu GO oraz jego zawartości w kompozycie. Do otrzymania próbek użyto handlowy nanometryczny proszek Y2O3 o czystości 99,99% i GO otrzymany w ITME. Kompozyty otrzymano na bazie wodnej mieszaniny obu składników, którą spiekano po wysuszeniu w piecu Astro pod jednoosiowym ciśnieniem i metodą SPS. Wykonano kompozyty o zawartości wagowej GO 1 i 3%. Spektroskopia Ramana potwierdziła obecność zredukowanego tlenku grafenu w otrzymanych kompozytach. Poza pojedynczymi przypadkami sposób przygotowania zawiesin GO nie miał wpływu na wartości mierzonych właściwości mechanicznych. Stwierdzono, że w funkcji zawartości GO dla próbek spiekanych w piecu Astro twardość oraz moduł Younga nieznacznie maleją, wytrzymałość na zginanie rośnie maksymalnie o ok. 30% dla 3% GO. Odporność na pękanie mierzona na belkach z karbem nieznacznie maleje w funkcji zawartości GO, ale za to rośnie odporność na pękanie mierzona metodą Vickersa (o ok. 50%). Odporność na pękanie próbek spiekanych metodą SPS rośnie maksymalnie ok. 80% (dla obu metod pomiaru). Zaobserwowany na zdjęciach pęknięć Vickersa mechanizm wzmacniania przez płatki GO, polegał na skręcaniu płaszczyzny pękania i blokowaniu jego propagacji.
The influence of graphene flakes on the mechanical properties of Y2O3 – graphene composite as a function of the preparation method of the suspensions of graphene oxide GO and its content was studied. To obtain samples, a commercial nano-sized Y2O3 powder with a purity of 99.99% and GO fabricated at ITME were used. The composites were based on an aqueous mixture of both components. They were sintered after drying under uniaxial pressure in an Astro furnace and an SPS machine. The GO weight content in the case of these composites was 1 and 3%. Raman spectroscopy confirmed the presence of reduced graphene oxide in the resultant composites. Besides isolated cases,the preparation of the GO suspensions did not affect the measured mechanical properties. It was found that for the samples sintered in the Astro furnace both hardness and Young's modulus as function of the GO content were slightly reduced, whereas the bending strength increased to approx. 30% for 3% GO. In addition, the fracture toughness measured at the notched beams decreased slightly as a function of the GO content but grew (about 50%) for the fracture toughness measured by the Vickers method. The fracture toughness of the samples sintered in the SPS machine increased up to about 80% for both measurement methods. The mechanism of reinforcing the material with graphene flakes observed in the pictures of the Vickers cracks was based on crack deflection and crack blocking.
Źródło:
Materiały Elektroniczne; 2015, T. 43, nr 3, 3; 15-24
0209-0058
Pojawia się w:
Materiały Elektroniczne
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Synthesizing and characterization of nano-Graphene Oxide-reinforced Hydroxyapatite Coatings on laser treated Ti6Al4V surfaces
Autorzy:
Bulbul, E.
Aksakal, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/307020.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
obróbka powierzchni
hydroksyapatyt
zol-żel
surface treatment
hydroxyapatite
nano-graphene oxide
sol-gel
Opis:
Laser-treated Ti6Al4V surfaces were coated by the single-layer hydroxyapatite (HA) and double-layer hydroxyapatite reinforced by the reduced nano-graphene oxide (rGO) using the sol-gel method. The effects of rGO reinforcement at different ratios and sintering temperatures on surface morphology and adhesion strength of the single and double layer coatings (rGO/HA) were analysed. As the initial treatment process, a laser texturing was patterned on the alloy and then, prepared samples were coated. The coated laser-modified HA and HA/rGO-coated Ti6Al4V surfaces were characterized by Raman spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), Field Emission Scanning Electron Microscope (FESEM) and the adhesion strength between the coat and substrates were determined by the standard adhesion tests. The conducted analyses indicated that the substitution of rGO into HA matrix revealed a homogeneous morphology and relatively crack-free coatings on the laser-treated Ti substrate surfaces. Adhesion tests showed that, the HA + rGO (1.0 wt. %) biocomposites exhibited a significant increase in adhesion strength compared to untreated surfaces and to the single HA-coated Ti6Al4V substrates.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2017, 19, 4; 171-180
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Characteristics of pure Love mode SAW sensor with graphene interdigital transducer for biosensing applications
Autorzy:
Chen, Chen
Wang, Xinyu
Wang, Yuting
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2233256.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
SAW biosensor
Love mode
graphene
mass sensitivity
Opis:
The characteristics of Love wave biosensors are systematically investigated. The results show that sensors with combination of a ZnO guiding layer and 90ST or 90AT Quartz substrates exhibit purer Love modes than those with the SiO2 guiding layer. The corresponding maxi- mum sensitivities are −10.9069 and −11.641m2/kg, respectively, which are nearly two times higher than those of SiO2 layer. The ZnO/90ST Quartz Love wave sensor exhibits the largest K2 of 0.3022 and achieves 0 ppm/oC of TCF at hZnO/λ = 0.0216. The sensor employing the Graphene IDT further improves the sensitivity by nearly one order of magnitude.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2022, 60, 4; 551--559
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wide-angle infrared plasmonic perfect absorber based on graphene-silica grating
Autorzy:
Chen, Fang
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1835755.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
plasmonic resonance
graphene grating
optical absorption
plasmonic absorber
Opis:
In this paper, wide-angle infrared perfect absorption has been demonstrated by using a double-layer graphene strip grating coupled with a silicon dioxide grating. Numerical simulation of the finite-difference time-domain method indicates that the perfect absorption can be achieved due to the effective impedance matching, and all the incident electromagnetic energy is confined in the Al2O3 layer between the silver substrate and the graphene strip grating. Dual-band perfect absorption is achieved with the change of strip width or chemical potential of the bi-layer graphene strip grating. It is found that the spectral position of the absorption peak can be tuned by the chemical potential or the width of the graphene strip, and additionally by the size of the proposed absorber. Moreover, the proposed perfect absorber shows excellent absorption stability for a wide range of the incident angle up to ±65°. The proposed absorber may find potential application in tunable double band perfect absorbers in the mid-infrared range.
Źródło:
Optica Applicata; 2021, 51, 1; 87-95
0078-5466
1899-7015
Pojawia się w:
Optica Applicata
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies