Name: 新しい複合加工法の試作: 軟層法による複合表面にファイバーを公開 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-10-06T12:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 26 s
Description: 学ぶ軟層法による複合材料の新規製造プロトコル。表面処理不要で炭素繊維を露出させ、電気伝導性と機械的特性を向上させる革新的な手法です。高生産性でコスト効率に優れ、繊維強化複合材料の性能向上に貢献します。

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この研究は、KAIST の気候変動研究ハブによって支えられた (付与号N11160012)、大手外国研究所募集プログラム韓国国立研究財団によって資金を供給科学省、ICT および将来計画 (グラント 2011-0030065 号)、大手人材トレーニング プログラム地域の新産業を通じて、国立研究財団の韓国 (NRF) とが出資、科学省、ICT 将来計画 (付与なし。NRF-2016H1D5A1910603)。彼らのサポートは大歓迎です。

1。 材料準備 <ol><li>複合材料の調製 注: 注意、ご使用する前に関連するすべての材料安全データ用紙 (MSDS) を参照してください。いくつかのこれらのメソッドで使用される化学物質の有毒で発がん性があります。ナノ材料の一括対応と比較して追加の危険があります。工学的制御 (ヒューム フード、グローブ ボックス) と個人用保護具 (保護メガネ、手袋、白衣、フルレングス パンツ、閉じてつま先の靴) の使用を含む、実験を実行するときにすべての適切な安全対策を使用してください 。
	注: アプリケーションによっては、補強繊維の種類することができます 1 つまたは以下の組み合わせ: 一方向繊維、織物、不織布・ フェルト、切り刻まれた繊維。
	<ol><li>方向繊維型 <ol><li>を使用する最も便利な中古含浸複合材料 (プリプレグ) を使用します</li>。
			<li>は、0 ° と 90 ° の分割を避けるためを含む積層順序のプリプレグをスタックします。たとえば、スタックに [0 3 90/3] s.</li>
		</ol></li> <li>織布タイプ <ol><li>準備平織炭素繊維およびフィルム型エポキシ樹脂です。プリプレグを使用している場合手順 1.1.2.1 に 1.1.2.6</li>。
			<li>は、99.5% アセトンまたは脱脂のため他の溶剤で布を洗浄します。汚染を避けるために洗浄後、布を処理するときは注意が必要。きれいな表面または糸くずのワイプに布を配置します</li>。
			<li>10 分の周囲条件下で乾燥することによって溶媒を除去</li>
			<li>皮バックアップ エポキシ樹脂膜を切り、カーボン生地の 1 プライにフィルム型エポキシの 1 プライを添付します</li>。
			<li>は事前に 10 70 ° C まで加熱されたホット プレート上エポキシ添付カーボン生地を配置前含浸用 s.</li>
			<li>10 min. の周囲条件で準備されたプリプレグを冷却し、その他のバックアップのフィルムの剥がし</li>。
			<li>希望の積層で布をスタック; たとえば、[0] にスタック 3.</li>
		</ol></li> <li>不織感じた <ol><li>非編まれたフェルトを準備します</li>。
			<li>は、99.5% アセトンまたは他の溶剤脱脂のフェルトを浄化します。汚染を避けるためにクレンジング後フェルトを処理するときは注意が必要。きれいな表面または糸くずのワイプにフェルトを配置します</li>。
			<li>皮バックアップ エポキシ樹脂膜を切り、フィルム型エポキシ樹脂の 3 プライを両側に感じたカーボンの 1 プライにアタッチします</li>。
			<li>場所エポキシ添付炭素は 10 の 70 ° C に予熱、ホット プレートに感じた前含浸用 s.</li>
			<li>10 min. の周囲条件で準備されたプリプレグを冷却し、その他のバックアップのフィルムの剥がし</li>。
		</ol></li></ol></li> <li>ソフト層の準備 注: 柔らかな層、ポリテトラフルオロ エチレン (PTFE)、フッ化エチレン プロピレン (FEP)、あるいはポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンなどフッ素樹脂またはシリコーンゴム、フッ素ゴムなどの合成ゴムを使用することができます。このプロトコルでは FEP フィルムを採用し、その降伏強度滴以上大幅に 120 ° c. 25 μ m 厚 FEP は一方向繊維や不織フェルト複合材料に適した厚み 100 μ m 厚の FEP は編まれた生地のために適切複合 10 を入力します。
	<ol><li>浄化 99.5% アセトンで柔らかな層。シワやピンホールを避けるために注意して処理します</li>。
		<li>ワイプ ソフト アセトン オフ層糸くずのおしりふき。それは硬化プロセス中にコンポジットに転送されますは柔らかな層に汚染がないことを確認します。これらは合成だけでなく、圧縮金型を傷つける恐れがありますので、ほこりや小さな粒子から柔らかな層が常します</li>。
	</ol></li></ol> 2。複合加工 <ol><li>圧縮金型の取り付け <ol><li>サイズ 120 mm × 120 mm の空洞を持つ圧縮金型を準備します</li>。
		<li>は、圧縮金型に離型を適用します。単にペースト スプレー、金型の離型や金型リリースままの薄い層のみまで糸くずのおしりふきで拭いてください</li>。
		<li>準備された複合材料積層板の 118 × 118 mm のサイズにカットします</li>。
		<li>下型 FEP フィルム 25 μ m 厚の場所 1 プライします</li>。
		<li>FEP フィルム複合材料積層板を配置し、積層物の別の FEP フィルムを配置します</li>。
		<li>柔らかな層を平らにし、ソフト層と積層間捕捉された空気の泡を削除します</li>。
		<li>圧縮成形用金型を閉じます</li>。
	</ol></li> <li>圧縮成形 <ol><li>熱ホットプレス 150 ° C 
		注: 金型試験片の温度は、この状態で 140 ° C です。低温の使用もエラストマーまたはポリオレフィン系樹脂が柔らかな層を採用している場合に可能です。複合材料の硬化温度と硬化温度を決定する柔らかな層の軟化温度の両方を考慮します</li>。
		<li>ホット プレスの金型を配置します</li>。
		ホット プレスを使用して <li>適用圧力; 硬化スケジュールと圧力は、複合型に依存します。
		<ol><li>方向繊維複合材料の適用 30 分 20 MPa の定圧; 追加のプロセスは必要ありません</li>。
			<li>不織布タイプ複合の 20 MPa を適用します。4 分、8 分後でゼロに圧力を解放し、すぐに 20 MPa を再度適用します 。
			注: このプロセスは、パージと呼ばれます、その目的は、削除過剰な樹脂と内包された空気の泡。複合材料; のサイズによってパージ ステップ数を増加可能性があります。大きいサイズの複合材料は、詳細パージを必要とします。
			<ol><li>ただし、樹脂の粘度を高めるために、開始後パージしません。合計で 30 分間治療します</li>。
			</ol></li> <li>非編まれたフェルト型コンポジット、適用圧力オーバー シュートは、ボイドが発生の 30 分注意 3 MPa と最終製品の欠陥。圧力オーバー シュートを避けるためにゆっくりと圧力を高める</li>。
		</ol></li> <li>ホット プレスで圧縮金型を作製した複合材料のガラス転移温度は、120 の ° C 以下に圧力を解放せずクールします</li>。
		<li>圧力を解放し、ホットプレスから圧縮金型を削除します</li>。
		<li>圧縮金型から最終製品を脱型します</li>。
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol><li>Hwang, I. U., et al. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775308012391">Bipolar plate made of carbon fiber epoxy composite for polymer electrolyte membrane fuel cells.</a> J Power Sources. 184 (1), 90-94 (2008).</li>
<li>Avasarala, B., Haldar, P. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037877530802185X">Effect of surface roughness of composite bipolar plates on the contact resistance of a proton exchange membrane fuel cell.</a> J Power Sources. 188 (1), 225-229 (2009).</li>
<li>Yu, H. N., Lim, J. W., Kim, M. K., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263822311004922">Plasma treatment of the carbon fiber bipolar plate for PEM fuel cell.</a> Compos Struct. 94 (5), 1911-1918 (2012).</li>
<li>Lim, J. W., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360319912013390">Development of composite-metal hybrid bipolar plates for PEM fuel cells.</a> Int J Hydrogen Energy. 37 (17), (2012).</li>
<li>Kim, B. G., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775309017054">Electromagnetic-carbon surface treatment of composite bipolar plate for high-efficiency polymer electrolyte membrane fuel cells.</a> J Power Sources. 195 (6), 1577-1582 (2010).</li>
<li>Kim, B. G., Lim, J. W., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+single-type+aluminum%2Fcomposite+hybrid+bipolar+plate+with+surface+modification+for+high+efficiency+PEMFC%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Hydrogen+Energy%22%5BJournal%5D)">A single-type aluminum/composite hybrid bipolar plate with surface modification for high efficiency PEMFC.</a> Int J Hydrogen Energy. 36 (4), 3087-3095 (2011).</li>
<li>Yu, H. N., Lim, J. W., Suh, J. D., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775311015230">A graphite-coated carbon fiber epoxy composite bipolar plate for polymer electrolyte membrane fuel cell.</a> J Power Sources. 196 (23), 9868-9875 (2011).</li>
<li>Kim, K. H., Kim, B. G., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263822313005825">Development of carbon composite bipolar plate (BP) for vanadium redox flow battery (VRFB).</a> Compos Struct. 109, 253-259 (2014).</li>
<li>Lee, D., Lim, J. W., Nam, S., Choi, I., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263822315002469">Gasket-integrated carbon/silicone elastomer composite bipolar plate for high-temperature PEMFC.</a> Compos Struct. 128, 284-290 (2015).</li>
<li>Lee, D., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263822315011563">Electro-mechanical properties of the carbon fabric composites with fibers exposed on the surface.</a> Compos Struct. 140, 77-83 (2016).</li>
<li>Lee, D., Lim, J. W., Nam, S., Choi, I., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263822315007321">Method for exposing carbon fibers on composite bipolar plates.</a> Compos Struct. 134, 1-9 (2015).</li>
<li>Lee, D., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775316309119">Carbon composite bipolar plate for high-temperature proton exchange membrane fuel cells (HT-PEMFCs).</a> J Power Sources. 327, 119-126 (2016).</li>
<li>Lee, D., Choe, J., Nam, S., Lim, J. W., Choi, I., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263822316322590">Development of non-woven carbon felt composite bipolar plates using the soft layer method.</a> Compos struct. 160, 976-982 (2016).</li>
<li>Lee, D., Lim, J. W., Lee, D. G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263822317301769">Cathode/anode integrated composite bipolar plate for high-temperature PEMFC.</a> Compos Struct. 167, 144-151 (2017).</li>
<li>Lee, D., Oh, Y., Nam, S., Choe, J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S026382231632685X">Adhesion Characteristics of Fiber-exposed Glass Composites.</a> Compos Struct. 165, 9-14 (2017).</li>
</ol>

著者が明らかに何もありません。

ソフト層法は、製造コストと従来の方法と比較して重要な利点を提供します。3 種類ソフト層法による複合材料のすべては、電気的特性、機械的特性、ガス透過性と接着特性の面でユニークな特性を示します。
電気的特性の測定、4 点プローブ法が使用されました。ASR を 5 回測定し、そのバイポーラ プレートの代表値として平均値をとった。5 つのバイポーラ プレートの合計を測定したと ASR の最大値と最小値は、エラー バーの使用されました。
板厚方向における電気伝導度公開されている炭素繊維 (図 2 a) により大幅増加し、ASR の DOE 目標 (部門のエネルギー, アメリカ合衆国) を満たす &#60; 20 mΩ∙cm2圧縮の下で1.38 MPa の圧力。機械的性質の測定、引張試験は ASTM D3039 に従って行われました。9 標本を調べた中最大の代表値として平均値をとったし、最小値は、エラー バーの使用されました。
<p class="j...

バイポーラ プレートは、エネルギー変換システム、燃料電池や電池などのエネルギー貯蔵システムの多機能キー コンポーネントです。バイポーラ プレートの主要な機能の要件は次のとおりです: 高圧縮圧力と外部の影響と高に耐えられるようにオーム損失、高い機械的性質を減らすために板厚方向の高い電気伝導度大量生産の生産性。
黒鉛とバイポーラ プレート用材料として採用された従来の金属と比較して、炭素繊維/エポキシ複合材料ある高い強度と剛性、システムの重量が大幅に削減できることを示す従来のバイポーラ プレート材料を複合材1に置き換えます。ただし、従来炭素繊維/エポキシ複合材料複合表面上に形成された樹脂リッチな層による大面積比抵抗 (ASR) の結果、板厚方向に電気伝導度貧しいがあります。絶縁樹脂リッチな層は導電性炭素繊維と別のバイポーラ プレート、ガス拡散層、(GDL) など、隣接するコンポーネント間の直接の接触を防ぎ、炭素電極 (CFE) を感じた。
樹脂リッチな層による高い ASR を解決する多くの研究を行った。最初のアプローチは、樹脂リッチな層を選択的に削除する表面処理方法をだった。たとえば、機械的な研磨は表面2に樹脂を削除しようとしています。ただし、炭素繊維も被害を受けた、貧しい ASR につながった。プラズマ治療3,4とマイクロ波治療方法5,6も、ファイバーの破損を避けるために開発されたが、それらは均一化と低生産性で起因しました。2 番目の方法では、導電性層塗装方法には、膨張黒鉛コーティング7,8が含まれています。このメソッドは、正常に ASR を削減、複合バイポーラ プレートを製造するための標準的な方法と見なされています。しかし、それは高価、機械的強度が低いため耐久性・剥離の問題があります。
本研究では複合バイポーラ プレート表面に炭素繊維を公開できる製法小説「軟層法」が示されていますいます。このメソッドの主な目的は、低製造コストの低い ASR を取得することです。ソフト層法は、圧縮型とバイポーラ プレート間高分子リリース フィルムなどの薄いソフト層を採用しています。圧縮型と柔らかな層のデタッチに硬化後バイポーラ製缶は炭素繊維が、後表面処理表面に露出を表示します。このメソッドだけでなく ASR を減少も大幅機械的性質の向上、ガス透過性の問題を解決しました。このメソッドは、他の多くの目的のため適用できる: 導電性プレートの薄い複合材の製造と表面処理なし共同接着剤の試作開発。

<table><tbody><tr><td>一方向カーボン/エポキシプリプレグ</td><td>SKケミカルズ</td><td>USN020</td><td>一方向カーボンコンポジットの製造に使用</td></tr><tr><td>平織りカーボンファブリック/エポキシプリプレグ</td><td>SKケミカル</td><td>ズWSN 1k</td><td>ファブリックカーボンコンポジットの製造に使用</td></tr><tr><td>平織りカーボンファブリック</td>SK<td>ケミカル</td>ズ <td>C-112</td><td>ファブリックカーボンコンポジットの製作に使用</td></tr><tr><td>不織布カーボンフェル</td><td>ト ニューウェル</td><td>グラファイトフェルト3ミリメートル</td>フェル<td>トの加工に使用 カーボン複合</td></tr><tr><td>フィルム型エポキシ樹脂</td><td>SKケミカル</td>ズ<td>K51</td> 複合アセトン99.5%の<td>マトリックスとして使用</td></tr> <tr><td></td><td>三春</td><td>67-64-1</td><td>炭素繊維と軟質層の洗浄に使用</td></tr><tr><td>離型</td>剤 <td>ShinEtsu</td><td>KF-96</td> モールド剥離フィルムの<td>コーティングに使用</td></tr><tr><td></td><td>エアテック</td><td>A4000V</td><td>ソフトレイヤー</td></tr><tr><td>圧縮金型</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>ラボで機械加工。材質:NAK80</td></tr><tr><td>ホットプレス</td><td>Hydrotek 100</td><td>N / A</td>圧力<td>と熱を適用するために使用されます</td></tr><tr><td>走査型電子顕微鏡</td><td>FEI社</td>マ<td>ゼラン400</td>複合<td>材料の表面を調査するために使用されます</td></tr></tbody></table>

新しい複合加工法の試作: 軟層法による複合表面にファイバーを公開

Experimental Implementation of a New Composite Fabrication Method: Exposing Bare Fibers on the Composite Surface by the Soft Layer Method

バイポーラ プレートは、プロトン交換膜燃料電池 (固体) とバナジウム レドックス フロー電池 (VRFBs) の重要なコンポーネントです。高い電気伝導度、高い機械的性質、高い生産性多機能コンポーネントです。
この点で、炭素繊維/エポキシ樹脂複合材料は多くの固有のもろさのためシステム全体の壊滅的な障害につながる従来の黒鉛セパレーターを交換する理想的な材料をすることができます。炭素繊維/エポキシ複合材料は、高い機械的性質を持って、製造が容易な板厚方向の電気伝導度は樹脂リッチな層がその表面に形成するため貧しいです。したがって、膨張黒鉛コーティングは、導電性の問題を解決するために採択されました。しかし、膨張黒鉛コーティングだけでなく製造コストの増加、貧困層の力学的性質があります。
本研究では複合表面の繊維を公開するメソッドが示されています。複合材料の加工後の表面処理による繊維を公開することができます現在多くの方法があります。ただし、この新しい方法は表面処理を不要繊維、複合材料の製造時に公開されているためです。表面にカーボン ファイバーを公開すると、電気伝導度と複合材料の機械的強度を大幅に増加します。

作製した標本は、走査型電子顕微鏡 (SEM) (図 1) を使用して観察されます。繊維の上をカバーする樹脂リッチな層がわずか数ミクロンの厚さには、供試体の上部に観察光学顕微鏡像は適していません。5 ° で試料を傾斜による SEM 画像は代表的な画像を提供します。樹脂で覆われた表面には、従来の圧縮成形により作製した複合材料と比較して、複合材料、軟層法により作製したとき裸ファイバーが欠陥のない公開されます。ソフト層法は一方向炭素複合材、カーボン生地のコンポジット、および感じたカーボン複合材適用できます。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55815/55815fig1.jpg"> 
図 1: 作製した試料の SEM 像。従来の11</sup...

ガレージの豊富な領域を排除することによって複合表面にファイバーを公開するためのプロトコルが表示されます。繊維がポストの表面処理ではなく、複合体の製造中にさらされています。公開される炭素複合材料は、板厚方向と高い機械的性質で高い電気伝導度を表わします。

The bipolar plate is a key component in proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) and vanadium redox flow batteries (VRFBs). It is a multi-functional ...

この手順の全般的な目的は、表面処理を行うことなく、表面に裸の繊維を露出させた繊維強化複合材料を製作することです。この手法を用いることで、高価で非効率な表面処理を行うことなく、複合材料の表面に裸の繊維を露出させることができます。この手法の主な利点は、複合材料の電気伝導性と機械的強度が向上することです。この手法は生産性にも優れています。エポキシ樹脂を事前含浸させた一方向性炭素繊維布を準備するために、積層板の剥離を防ぐため、0度および90度の配向を含む順序で、繊維体積含有率50〜60%のプリプレグの正方形片を積層します。平織り炭素繊維布のプリプレグ正方形片を準備するには、まずアセトンまたはエタノールで布を洗浄してください。布地を清潔な表面またはリントフリーのラボワイプの上に置き、周囲条件下でアセトンを蒸発させます。硬化温度125 degrees Celsiusのフィルム型エポキシ樹脂シートの裏付け材を1枚剥がします。清潔なカーボン布地にエポキシ樹脂フィルムを1枚貼り付けます。エポキシ樹脂を塗布した面を下にし、布地を70 °Cに設定したホットプレートの上に置きます。布地を10秒間加熱し、エポキシ樹脂を布地に含浸させます。プリプレグ化した布地を、室温で10分間冷却させます。次に、エポキシコーティング側から残りのバッキングシートを取り除きます。プレプレグの平織り生地を所定の積層順に重ねて、平織りカーボンファイバー生地ラミネートを作成します。不織布カーボンフェルトラミネートを準備するには、清潔で乾燥したカーボンフェルトの両面に3層のエポキシシートを貼り付けます。上部に荷重をかけた状態で、フェルトのエポキシコーティングされた両面を70 °Cでそれぞれ10秒間加熱します。プリプレグフェルトを10分間冷却し、残っているバッキングシートを剥がします。次に、厚さ25 µmの非穿孔フッ素化エチレンプロピレン離型フィルムをエタノールまたはアセトンで洗浄します。FEPシートにシワやピンホールが生じないよう、低発塵ワイプで慎重に乾燥させます。シートに汚染物質や微粒子が付着していないことを確認してください。その後、洗浄・乾燥させた各シートを低発塵ワイプで挟み、塵のない清潔なプラスチックケースに保管します。複合材の作製を開始するために、圧縮成形金型にシリコン金型離型剤を塗布します。糸くずのないワイプで金型を拭き取り、離型剤を薄い層だけが残るようにします。次に、準備したカーボンファイバーラミネートを、金型のキャビティよりもわずかに小さくなるように切り出します。25 µm厚の清潔なFEPフィルムを下部金型に配置します。ラミネートを金型の上に置き、繊維の種類に応じて25 µmまたは100 µm厚のFEPフィルムで覆います。ソフト層とラミネートの間に気泡が残らないよう、フィルムを慎重に平らにします。次に、圧縮成形金型を閉じます。ホットプレスを150 °Cまで加熱し、圧縮成形金型をプレス機内に配置します。一方向性繊維複合材の場合、20 MPaで30分間一定に加圧します。織物複合材の場合、20 megapascalsを4分間印加し、圧力を解放した後、直ちに再び20 megapascalsを印加します。樹脂の粘度が上昇し始めるまで、このように材料をパージします。その後、複合材が合計30分間硬化するまで、20 megapascalsの圧力を維持します。フェルト複合材の場合、オーバーシュートしないように注意しながら、圧力を3 megapascalsまでゆっくりと上げます。3 megapascalsの圧力で30分間、材料を硬化させます。サンプルが硬化したら、圧力を解除せずに、圧縮成形機を120 °C以下まで冷却します。次に、圧力を解除し、金型を取り除いて、作製した試験片を脱型します。5度の傾斜で撮影した走査型電子顕微鏡（SEM）画像では、従来の圧縮成形よりもソフトレイヤー法で作製した複合材料の方が、繊維がより詳細に観察できることが示されました。これは、複合材料上面の樹脂リッチ層が排除されたためと考えられます。エポキシ樹脂層を除去した後でも、ファイバーに目に見える欠陥は認められませんでした。厚さ方向の電気伝導度は、ソフトレイヤー法で作製した複合材の方が高く、1.38 megapascalsの圧縮圧力において、面積比抵抗は20 milliohms per square centimeter以下まで低下しました。ソフトレイヤー複合材の測定された引張強度は、従来の圧縮法で作製したものと同等でした。織布およびフェルトの複合材では、それぞれ22%と15%の増加が示されました。これらの増加は、ソフトレイヤーが複合材表面全体に均一な圧力をかけたことによるものです。この手順に従うことで、困難なく繊維露出複合材を作製することができます。メカニズムは単純です。また、使用する材料を十分に理解していれば、実装はさらに簡単になります。この手順を試みる際は、特定のアプリケーションに合わせて微調整することを忘れないでください。複合材の硬化条件およびソフト層の熱特性を考慮し、所望の結果を得るために手順を適宜調整してください。

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工学

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ファイバー描画法を用いたメタマテリアルの作製

溝状のマイクロ流体チャネルを通過する2つの隣接流体は、前重合体コアの周りに鞘を形成するように導くことができる。その後、形状と断面の両方を決定します。チオールクリック化学のような光開始重合は、コア液を所定の大きさおよび形状を有するマイクロファイバーに迅速に固化させるのに適している。...

あらかじめ設計されたサイズと形状を用いるポリマー繊維およびバイオハイブリッド繊維のマイクロ流体製造

3次元（3D）微細構造の複合光が3D多孔質マイクロ流体ネットワークへのナノコンポジットの監督および局所的な浸潤を経て製造される。この製造方法の柔軟性は、機能強化された三次元ナノ複合材料の巨視的様々な製品を達成するために、異なる熱硬化性材料およびナノフィラーの利用を可能にする。...

マイクロ流体浸透を通じて立体的微細構造ナノ複合材料の製造

ガラス繊維複合材料に、このようなグラフェンナノプレートレットなどの導電性ナノ粒子、の統合は、歪みの影響を受けやすい固有の電気ネットワークを作成します。ここでは、エポキシマトリックス中に又はガラス織物上のコーティングとしてグラフェンナノプレートレットの添加に基づいて、歪センサを得るための異なる方法が提案されています。...

グラフェンナノプレートレットとマルチスケール複合材料強化に基づくひずみセンシング

我々は、フェムト秒レーザー誘起アブレーションを使用して、サブ波長直径のシリカファイバ（光ナノファイバー）の1-Dフォトニック結晶空洞を製造するためのプロトコルを提示します。...

フェムト秒レーザー誘起アブレーションを用いたナノファイバー上の1次元フォトニック結晶共振器の作製

このプロトコルは、完全に埋め込まれた厚い金属メッシュを備えた、高性能で柔軟性のある透明電極のためのソリューションベースの製造戦略を記述しています。このプロセスによって製造された可撓性透明電極は、極低シート抵抗、高い光透過率、曲げ下での機械的安定性、強い基材接着性、表面平滑性および環境安定性を含む、報告された最高性能の中で実証されている。...

埋め込み金属メッシュを用いた高性能で柔軟で透明な電極のための拡張可能なソリューション処理製作戦略

本発明者らは、共有有機骨格（COF）の合成のための新規なマイクロ流体ベースの方法を提示する。我々は、このアプローチがどのようにして連続COF繊維を生成し、また表面上に2Dまたは3D COF構造を生成することができるかを実証する。...

コバレント有機骨格（COF）のマイクロ流体ベースの合成：COF繊維の連続生産と表面への直接印刷のためのツール

積層複合材料を作製する真空バッグ レイアップに圧密を適用する新しい手法を説明します。このプロトコルの目的は、ウェット...

磁石は、複合材生産を支援: 柔軟な新しい技術高圧真空袋/Lay アップ プロセスを達成するため

誘電体メタサーフェスの製造および光学特性化のためのプロトコルが提示される。この方法は、ビームスプリッタだけでなく、レンズ、ホログラム、光学マントなどの一般的な誘電体メタサーフェスの製造にも適用できます。...

誘電メタサーフェスによる等強度ビーム生成の実証

デリニニオンされた高密度木材は、将来的に天然繊維強化またはガラス繊維強化複合材料を部分的に置換する大きな可能性を持つ新しい有望な軽量、高性能およびバイオベースの材料を表します。ここでは、2つの多目的な製造ルートを紹介し、複雑な複合部品を作成する可能性を示します。...

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本稿では、ウェットハンドレイアップ/真空バッグ法を用いて得られた繊維強化ポリマーマトリックス複合積層板の作製プロセスについて述べる。...

異なる製造プロセスで得られたガラス繊維強化ポリマー複合積層物の機械的特性の測定

学ぶ軟層法による複合材料の新規製造プロトコル。表面処理不要で炭素繊維を露出させ、電気伝導性と機械的特性を向上させる革新的な手法です。高生産性でコスト効率に優れ、繊維強化複合材料の性能向上に貢献します。

新しい複合加工法の試作: 軟層法による複合表面にファイバーを公開

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