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J-GLOBAL ID：201802266584561996   整理番号：18A1200498

エポキシ/カーボンナノチューブナノ複合材料に及ぼす水分効果の分子力学【JST・京大機械翻訳】

Molecular Mechanics of the Moisture Effect on Epoxy/Carbon Nanotube Nanocomposites

著者 (2件)： Tam Lik-ho (School of Transportation Science and Engineering, Beihang University, 37 Xueyuan Road, Beijing 100191, China) ,  Wu Chao (School of Transportation Science and Engineering, Beihang University, 37 Xueyuan Road, Beijing 100191, China)
資料名： Nanomaterials (Web)  (Nanomaterials (Web))
巻： 7  号： 10  ページ： 324  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7252A  ISSN： 2079-4991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高分子ナノ複合材料の強い構造完全性は湿潤環境に影響される。しかし,吸収水分子と構造の間の相互作用に対する基礎を含む基本的な機構は不明であり,多重スケールにわたるその応用の耐久性を予測することを妨げる。本研究では,エポキシ/単層カーボンナノチューブ(SWCNT)ナノ複合材料の分子動力学モデルを構築し,水分効果の機構を調べ,ナノ複合材料構造内部の水素結合(H結合)ネットワークに焦点を当てて分子相互作用の解析を行った。シミュレーションは,低い水分濃度で,水分子が水-ナノ複合体H-結合と小さなクラスタを有利に形成することにより分子相互作用に影響するが,高濃度では水分子が水-水水素結合と大きなクラスタを主に形成することを示した。エポキシマトリックス中の水分子とエポキシ-SWCNT界面は分子相互作用を破壊し,機械的性質を劣化させる。水分子とナノ複合材料構造と特性の間のリンクを同定することにより,ナノ複合材料中の自由体積がその構造完全性に重要であり,水分蓄積と明確な材料劣化を容易にすることを示した。本研究は,ナノスケールの観点からナノ複合材料の湿気に影響された構造と特性への洞察を提供し,これは水分効果下でのナノ複合材料の長期性能の理解に寄与する。Copyright 2018 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 機械的性質 ,  耐久性 ,  界面 ,  水素結合 ,  クラスタ ,  *ナノ複合材料 ,  モデル ,  分子間相互作用 ,  *複合材料 ,  湿潤 ,  *水分 ,  計算機シミュレーション ,  水分子 ,  完全性 ,  分子動力学
準シソーラス用語： ナノスケール , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： カーボンナノチューブ ,  複合材料 ,  水分 ,  機械的性質 ,  分子動力学シミュレーション

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

引用文献 (68件)：

• Coleman, J.N.; Khan, U.; Blau, W.J.; Gun’ko, Y.K. Small but strong: A review of the mechanical properties of carbon nanotube-polymer composites. Carbon 2006, 44, 1624-1652.
• Liu, C. Recent developments in polymer mems. Adv. Mater. 2007, 19, 3783-3790.
• Soutis, C. Fibre reinforced composites in aircraft construction. Prog. Aerosp. Sci. 2005, 41, 143-151.
• Gay, D. Composite Materials: Design and Applications, 3rd ed.; CRC Press-Taylor & Francis: Boca Raton, FL, USA, 2015.
• Campo, A.D.; Greiner, C. Su-8: A photoresist for high-aspect-ratio and 3D submicron lithography. J. Micromech. Microeng. 2007, 17, R81.

タイトルに関連する用語 (4件)： カーボンナノチューブ ,  ナノ複合材料 ,  水分 ,  分子力学