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J-GLOBAL ID：201902267690126584   整理番号：19A0491961

圧縮と引張の下での統合CNT糸の圧電抵抗応答:横拘束の影響【JST・京大機械翻訳】

Piezoresistive Response of Integrated CNT Yarns under Compression and Tension: The Effect of Lateral Constraint

著者 (5件)： Anike Jude C. (Department of Mechanical Engineering, The Catholic University of America, Washington, DC 20064, USA) ,  Le Huy H. (Department of Mechanical Engineering, The Catholic University of America, Washington, DC 20064, USA) ,  Brodeur Grace E. (Department of Mechanical Engineering, The Catholic University of America, Washington, DC 20064, USA) ,  Kadavan Mathew M. (Department of Mechanical Engineering, The Catholic University of America, Washington, DC 20064, USA) ,  Abot Jandro L. (Department of Mechanical Engineering, The Catholic University of America, Washington, DC 20064, USA)
資料名： C(Journal of Carbon Research) (Web)  (C(Journal of Carbon Research) (Web))
巻： 3  号： 2  ページ： 14  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7152A  ISSN： 2311-5629  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： カーボンナノチューブ(CNT)糸は,優れた機械的,電気的および熱的性質を示す繊維状材料である。さらに重要なことに,それらはセンシング目的のためにタップできる圧電抵抗応答を示す。本研究の目的は,高分子媒体中に埋め込まれたCNT糸の圧電抵抗応答を実験的に決定することである。一方,引張または圧縮のいずれかを受け,それを自由または非拘束のCNT糸のそれと比較することである。理論的根拠は,CNT糸の圧電抵抗応答を知る必要があり,一方,媒体中では,CNT糸に対して横方向の拘束を提供し,従って,集積したCNT糸センサの応答を模倣する必要がある。実験プログラムは試料の作製とそれらの電気機械的特性化を含む。CNT糸は高分子梁に集積され,四点曲げを受け,引張と圧縮下でのそれらの応答の決定を可能にした。複合インダクタ-キャパシタンス-抵抗(LCR)デバイスと機械的試験システムからの電気機械データを用いて,CNT糸のピエゾ抵抗応答を決定した。歪速度0.006min-1で,0.1%の最大歪に対する引張下で得られたゲージ係数は,圧縮下で得られた~21.2より高い~29.3であった。CNT糸センサは,それぞれ0.0005min-1と0.003min-1で得られた19.0と1.3と比較して,0.006min-1で約23.0のゲージ係数で歪速度依存性を示した。一軸引張下での自由CNT糸のそれに関して,曲げ下での拘束されたCNT糸の感度において,2桁までの大きさの差があった。しかし,拘束されたCNT糸が一軸引張下で試験されたとき,差は小さくなった。このデータと情報は将来のモデリング努力に使用され,CNT糸が高分子と複合材料と構造に統合された時に起こる現象を研究する。Copyright 2019 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： 複合材料 ,  高分子 ,  ゲージ ,  静電容量 ,  *引張 ,  熱特性 ,  媒質 ,  モデリング ,  電気機械 ,  機械的性質 ,  カーボンナノチューブ ,  歪速度 ,  センサ
準シソーラス用語： 一軸引張 ,  *圧電抵抗 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： カーボンナノチューブ糸 ,  歪センシング ,  高分子 ,  圧電抵抗率 ,  実験

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

引用文献 (28件)：

• Abot, J.L.; Rajan, C.P. Carbon nanotube fibers. In Carbon Nanomaterials Sourcebook: Graphene, Fullerenes, Nanotubes, and Nanodiamonds; Sattler, K.D., Ed.; Taylor and Francis: London, UK, 2016; Volume I, pp. 357-383.
• Zhao, J.; Zhang, X.; Di, J.; Xu, G.; Yang, X.; Liu, X.; Yong, Z.; Chen, M.; Li, Q. Double-peak mechanical properties of carbon-nanotube fibers. Small 2010, 6, 2612-2617.
• Zhao, Y.; Wei, J.; Vajtai, R.; Ajayan, P.M.; Barrera, E.V. Iodine doped carbon nanotube cables exceeding specific electrical conductivity of metals. Sci. Rep. 2011, 1, 83.
• Zhang, M.; Atkinson, K.R.; Baughman, R.H. Multifunctional carbon nanotube yarns by downsizing an ancient technology. Science 2004, 306, 1358-1361.
• Liu, L.; Ma, W.; Zhang, Z. Macroscopic carbon nanotube assemblies: Preparation, properties, and potential applications. Small 2011, 7, 1504-1520.

タイトルに関連する用語 (6件)： 引張 ,  統合 ,  CNT ,  圧電抵抗 ,  応答 ,  横拘束