ANISOTROPIC NANO COMPOSITESAnisotro

ANISOTROPIC NANO COMPOSITES
Anisotropic materials and structures inherently have unique properties and applications. Polymerrlayered sili- cate nanocomposites represent good examples of such materials with attractive properties, including high me- chanical moduli, heat resistance, barrier behavior, ion-ex- change capability. A comprehensive review of the prepa- ration, characterization, properties and processing of polymerrlayered silicate nanocomposites can be found in wx 29 . Technologies have been developed so that layered silicates can be incorporated into most types of polymers and nanocomposites can be formed through melt-mixing
Chemical structure of phyllosilicates, a typical nanoclay whose crystal structure consists of layers made up of two tetrahedrally wx coordinated silicon atoms fused to an edge-shared octahedral sheet of either aluminum or magnesium hydroxide 29 . The layer thickness is about 1 nm, and the lateral dimensions of these layers may vary from 30 nm to more than several microns. There are three different types of wxthermodynamically achievable polymer rlayered silicate nanocomposites, namely, intercalated, intercalated-and-flocculated and exfoliated 29 . With proper orientation, such layered silicate nanocomposites have remarkable anisotropic properties as shown schematically, i.e., vertical Ž. barrier corona resistance properties and lateral energy dissipation through confined ionic conduction. Such anisotropic electrical and thermal properties are of great use for rotating machine insulation.x 30 . As shown in Figure 7, the barrier behavior of their layered structure and the adjustable anisotropic ionic con- wx ductivity between the layers 31 for such polymerrlayered silicate nanocomposites make them particularly interest- ing for electrical applications. Mica based insulation systems are used extensively in HV rotating machines for the exceptional partial dis- charge resistance. The discharge resistance lies perpen- dicular to the alumino-silicate plane axis due to the strong in-plane bonding. However, the graphitic, layered mica structure can delaminate under thermal-mechanical stresses, forming voids to support partial discharge. As a result, the design field for micarepoxy or micarpolyester wxsystems is limited to
3 kV rmm 17 . Fully exfoliated Ž w and orientated for example through shear orientation 32, x. 33 silicate nanocomposites can potentially be engineered with good discharge resistance and with improved me- chanical properties. Moreover, supramolecules with simi- lar structure have been fabricated in the laboratory, tar- geting anisotropic ionic conduction, for applications such wx as fuel cells 34 . Carbon nanotubes potentially can find their applica- tions in electric power engineering also. Because of their high aspect ratio, randomly distributed carbon nanotubes can induce significant property change at only 1
5% load- wx ing 35 . Compared with conventional carbon black filler, properly distributed and oriented nanotubes within the matrix will lead to many applications, including field grad- ing.

Kết quả (Việt) 1:

Đẳng hướng NANO COMPOSITES
đẳng hướng vật liệu và cấu trúc vốn có tính chất độc đáo và các ứng dụng. Polymerrlayered sili-cate nanocomposites đại diện cho các ví dụ tốt về vật liệu như vậy với tài sản hấp dẫn, bao gồm cao tôi-chanical moduli, nhiệt điện trở, rào cản hành vi, ex-ion thay đổi khả năng. Một đánh giá toàn diện của suất ăn prepa, đặc tính, thuộc tính và xử lý của polymerrlayered silicat nanocomposites có thể được tìm thấy trong các thiết bị wx 29. Công nghệ đã được phát triển để lớp silicat có thể được tích hợp vào hầu hết các loại polyme và nanocomposites có thể được hình thành thông qua thiết trộn tan
các cấu trúc hóa học của phyllosilicates, một nanoclay điển hình có cấu trúc tinh thể bao gồm lớp ra thành hai gốc wx phối hợp nguyên tử silic hợp nhất với một cạnh chia sẻ tấm Bát diện của nhôm hoặc magiê hydroxide 29. Độ dày của lớp là khoảng 1 nm, và kích thước bên của các lớp có thể khác nhau từ 30 nm tới nhiều hơn một vài micron. Có ba loại khác nhau của wxthermodynamically đạt được polyme rlayered silicat nanocomposites, cụ thể là, nhuận, mùa-và-flocculated và exfoliated 29. Với định hướng đúng, như vậy nanocomposites lớp silicat có đặc tính đẳng hướng đáng chú ý như hiển thị schematically, ví dụ, thẳng đứng Ž. hàng rào vành nhật hoa kháng thuộc tính và bên năng lượng tản qua hạn chế ion dẫn. Các tính chất điện và nhiệt đẳng hướng sử dụng rất lớn về luân chuyển máy insulation.x 30. Như minh hoạ trong hình 7, hành vi hàng rào của cấu trúc lớp và điều chỉnh đẳng hướng ion côn-wx ductivity giữa các lớp 31 cho các silicat polymerrlayered nanocomposites làm cho họ đặc biệt quan tâm-ing cho điện ứng dụng. Mica dựa trên vật liệu cách nhiệt hệ thống được sử dụng rộng rãi trong máy quay HV sức đề kháng đặc biệt một phần mục phí. Điện trở xả nằm perpen-dicular với khoáng-silicat trục máy bay do các liên kết trong máy bay mạnh mẽ. Tuy nhiên, cấu trúc graphitic, lớp mica có thể delaminate dưới nhiệt và cơ khí căng thẳng, hình thành các khoảng trống để hỗ trợ một phần xả. Kết quả là, lĩnh vực thiết kế cho micarepoxy hoặc micarpolyester wxsystems được giới hạn đến 3 kV rmm 17. Đầy đủ exfoliated Ž w và định hướng ví dụ thông qua định hướng cắt 32, x. 33 silicat nanocomposites có khả năng có thể được thiết kế với sức đề kháng tốt xả và với cải tiến tài sản của tôi-chanical. Hơn nữa, supramolecules với simi-lar cấu trúc đã được chế tạo tại Trung tâm, tar-nhận được đẳng hướng dẫn ion, cho các ứng dụng như thiết bị wx làm nhiên liệu tế bào 34. Ống nano cacbon có khả năng có thể tìm thấy của applica-tions trong điện kỹ thuật cũng. Vì của tỷ lệ khía cạnh cao, ống nano cacbon phân phối ngẫu nhiên có thể gây ra sự thay đổi đáng kể tài sản tại chỉ có 1 5% tải-thiết bị wx ing 35. So với thông thường carbon đen phụ, ống nano đúng phân phối và theo định hướng trong ma trận sẽ dẫn đến nhiều ứng dụng, bao gồm các lĩnh vực grad-ing.

Kết quả (Việt) 2:

Anisotropic NANO Composites
vật liệu và cấu trúc dị hướng vốn có tính chất độc đáo và các ứng dụng. Polymerrlayered nano sili-cate đại diện cho ví dụ tốt về tài liệu như vậy tính hấp dẫn, bao gồm môđun cao tôi-chanical, khả năng chịu nhiệt, hành vi hàng rào, khả năng ion cũ thay đổi. Một đánh giá toàn diện về prepa khẩu phần, đặc tính, tài sản và chế biến nano silicat polymerrlayered có thể được tìm thấy trong wx 29. Công nghệ đã được phát triển để silicat lớp có thể được tích hợp vào hầu hết các loại polyme nano có thể được hình thành thông qua tan chảy trộn
hóa chất cấu trúc của phyllosilicates, một nanoclay điển hình có cấu trúc tinh thể bao gồm các lớp tạo thành hai nguyên tử silicon phối hợp tetrahedrally wx hợp nhất để một tấm bát diện cạnh chia sẻ của một trong hai nhôm hoặc magiê hydroxit 29. Lớp dày khoảng 1 nm, và kích thước bên trong các lớp có thể thay đổi từ 30 nm đến quá vài micron. Có ba loại khác nhau của wxthermodynamically đạt được polymer rlayered nano silicat, cụ thể là, xen, xen-và-flocculated và tẩy da 29. Với định hướng đúng đắn, chẳng hạn nano silicat lớp có đặc tính dị hướng đáng chú ý như sơ đồ, tức là, Ž dọc. tính kháng rào cản vầng hào quang và tiêu hao năng lượng bên thông qua giới hạn dẫn ion. Tính chất điện và nhiệt đẳng hướng như vậy là sử dụng rất lớn cho máy quay insulation.x 30. Như thể hiện trong hình 7, hành vi hàng rào của cấu trúc lớp của họ và có thể điều chỉnh bất đẳng hướng ion ductivity con-wx giữa các lớp 31 vì như vậy nano silicat polymerrlayered làm cho họ đặc biệt quan tâm-ing cho các ứng dụng điện. Hệ thống cách nhiệt mica dựa trên được sử dụng rộng rãi trong các máy quay HV cho một phần kháng dis phí đặc biệt. Kháng xả nằm perpen-dicular với trục máy bay alumino silicat do mạnh liên kết trong mặt phẳng. Tuy nhiên, graphitic, cấu trúc mica lớp có thể delaminate dưới ứng suất nhiệt cơ, tạo thành khoảng trống để hỗ trợ một phần viện. Kết quả là, các lĩnh vực thiết kế cho micarepoxy hoặc micarpolyester wxsystems được giới hạn? 3 kV RMM 17. Tẩy da đầy đủ Ž w và định hướng ví dụ thông qua định hướng cắt 32, x. 33 nano silicat khả năng có thể được thiết kế với sức đề kháng tốt và xả với cải thiện tính tôi-chanical. Hơn nữa, supramolecules với cấu trúc Simi-lar đã được chế tạo trong phòng thí nghiệm, dẫn ion đẳng hướng tar-geting, cho các ứng dụng wx như tế bào nhiên liệu 34. Các ống nano carbon có khả năng có thể tìm thấy đơn xin chức của họ trong kỹ thuật điện cũng có. Vì tỉ lệ cao, các ống nano carbon phân phối ngẫu nhiên có thể gây ra sự thay đổi đáng kể tài sản tại chỉ có 1? 5% tải-wx ing 35. So với phụ đen cacbon thông thường, các ống nano đúng phân phối và định hướng trong ma trận sẽ dẫn đến nhiều ứng dụng, bao gồm cả lĩnh vực grad-ing.