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J-GLOBAL ID：202002269548370995   整理番号：20A1768886

酸化ナノカーボン添加によるエポキシ樹脂のトライボロジー特性の改善

Improvement of Tribological Properties of Epoxy Resin by Addition of Oxidized Nanocarbons

著者 (4件)： Matsumoto Naohiro (Department of Mechanical Engineering, Graduate School of Engineering, University of Hyogo) ,  Yukiyoshi Yusuke (Graduate School of Natural Science and Technology, Okayama University) ,  Omiya Yuya (Graduate School of Natural Science and Technology, Okayama University) ,  Kinoshita Hiroshi (Department of Mechanical Engineering, Graduate School of Engineering, University of Hyogo)
資料名： Tribology Online (Web)  (Tribology Online (Web))
巻： 15  号： 2  ページ： 78-88(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U0046A  ISSN： 1881-2198  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 酸化グラフェン(GO)と酸化木材由来ナノカーボン(oWNC)をエポキシ樹脂に分散させ,エポキシ樹脂の機械的およびトライボロジー特性を改善した。GO/エポキシ(GO/EP)とoWNC/エポキシ複合材料(oWNC/EP)の機械的性質を引張試験とナノインデンテーションで調査した。これら複合材料の摩擦係数と摩耗量を乾燥,水,油潤滑条件下で測定した。GOは単層構造である。oWNCは鎖状ナノ構造を持ち,そのナノ鎖を凝集する。GOとoWNCsは同じ酸化処理のため同じ表面化学組成を持つ。従って,本研究では,ナノカーボンを樹脂の添加剤として用いる場合,機械的およびトライボロジー特性におけるナノカーボン構造とモルフォロジー依存性が出現する。エポキシ樹脂へのGOとoWNCの添加により,引張強度,引張弾性率および硬度は,夫々20%,63%,35%増加した。さらに,GO/EPとoWNC/EPの耐摩耗性は,純エポキシに比べて向上した。5.0mass%GO/EPと1.0mass%oWNC/EPの摩耗体積の減少率は,夫々91%と67%に達した。GOとoWNCを比べ,oWNCはより低い濃度で摩擦係数と摩耗を効率的に低減する。酸化ナノカーボンの添加後のトライボロジー特性の改善は,複合材料の硬度と潤滑性の増加に起因する可能性がある。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： グラフェン ,  ナノ構造 ,  添加剤 ,  エポキシ樹脂 ,  酸化物 ,  特性 ,  摩擦係数 ,  重量 ,  *複合材料 ,  *耐摩耗性 ,  摩擦抵抗 ,  トライボロジー特性 ,  ナノカーボン ,  酸化グラフェン ,  摩耗量 ,  *機械的性質 ,  *耐性
準シソーラス用語： グラフェンオキシド

著者キーワード (5件)： 酸化ナノカーボン ,  酸化グラフェン ,  エポキシ樹脂 ,  摩擦 ,  耐摩耗性

分類 (2件)： 潤滑一般  (QB02010S) ,  エポキシ樹脂  (YH07040I)

引用文献 (26件)：

• [1] Shi, G., Zhang, M. Q., Rong, M. Z., Wetzel, B. and Friedrich, K., “Friction and Wear of Low Nanometer Si₃N₄ Filled Epoxy Composites,” Wear, 254, 7-8, 2003, 784-796.
• [2] Xing, X. S. and Li, R. K. Y., “Wear Behavior of Epoxy Matrix Composites Filled with Uniform Sized Sub-Micron Spherical Silica Particles,” Wear, 256, 1-2, 2004, 21-26.
• [3] Ji, Q. L., Zhang, M. Q., Rong, M. Z., Wetzel, B. and Friedrich, K., “Friction and Wear of Epoxy Composites Containing Surface Modified SiC Nanoparticles,” Tribology Letters, 20, 2, 2005, 115-123.
• [4] Zhang, Z., Breidt, C., Chang, L., Haupert, F. and Friedrich, K., “Enhancement of the Wear Resistance of Epoxy: Short Carbon Fibre, Graphite, PTFE and Nano-TiO₂,” Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 35, 12, 2004, 1385-1392.
• [5] Chang, L., Zhang, Z., Ye, L. and Friedrich, K., “Tribological Properties of Epoxy Nanocomposites,” Wear, 262, 5-6, 2007, 699-706.

タイトルに関連する用語 (4件)： 酸化 ,  ナノカーボン ,  エポキシ樹脂 ,  トライボロジー特性