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J-GLOBAL ID：202202218606616375   整理番号：22A0694770

多機能圧電エネルギーポリフッ化ビニリデン/アルミニウムナノ複合材料膜の調製とキャラクタリゼーション【JST・京大機械翻訳】

Preparation and characterization of multifunctional piezoenergetic polyvinylidene fluoride/aluminum nanocomposite films

著者 (9件)： OErnek Metin (School of Mechanical Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA) ,  Uhlenhake Kyle E. (School of Mechanical Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA) ,  Zhou Yao (Department of Materials Science and Engineering, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsylvania 16802, USA) ,  Zhang Bruce (School of Materials Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA) ,  Kalaswad Matias (School of Materials Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA) ,  Collard Diane N. (School of Mechanical Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA) ,  Wang Haiyan (School of Materials Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA) ,  Wang Qing (Department of Materials Science and Engineering, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsylvania 16802, USA) ,  Son Steven F. (School of Mechanical Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 131  号： 5  ページ： 055108-055108-14  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： テープキャスタを用いてポリ(フッ化ビニリデン)(PVDF)およびアルミニウム複合緻密膜を調製し,ナノアルミニウム(nAl)固体負荷(5~30wt%)の関数として膜の微細構造,熱的および電気的性質および燃焼挙動を調べた。nAlの添加は,X線回折およびFourier変換赤外分光法によって決定されたように,PVDFの圧電βおよびγ相の形成を促進することを見出した。より高いnAl固体負荷では,予備着火と分解反応の低い開始温度が観察された。さらに,膜への意図的に取り込まれた多孔性は熱分解挙動にわずかに影響した。膜の誘電率は高いnAl含有量で増加するが,膜の絶縁破壊強度は著しく減少した。自己伝搬反応を示す膜の臨界活性nAl含有量は10~15wt%であった。NASA CEAコードを用いた熱化学計算は,化学量論比(約20wt%)近くで1750°Cの最大火炎温度を示した。膜の燃焼速度は,nAlの更なる添加で,周囲条件で劇的に増強された。しかし,活性nAl含有量が20wt%以上の膜は,フッ化アルミニウム(AlF_3)ガスの代わりに,フッ化水素酸ガス発生の減少およびアルミニウムモノフッ化物(AlF)を形成するAlの不完全燃焼に起因する低い火炎温度を示した。調整可能な特性を有するエネルギー薄膜の作製は,多機能エネルギー材料系におけるそれらの使用を可能にする。Copyright 2022 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： X線回折 ,  熱分解 ,  薄膜 ,  誘電率 ,  燃焼速度 ,  *アルミニウム ,  フッ化アルミニウム ,  *圧電気 ,  不完全燃焼 ,  臨界 ,  γ相 ,  *ポリフッ化ビニリデン ,  キャスタ ,  火炎温度 ,  FTIR分光法

分類 (2件)： 半導体薄膜  (BK14040E) ,  半導体のルミネセンス  (BM08092S)

タイトルに関連する用語 (8件)： 多機能 ,  圧電 ,  エネルギー ,  ポリフッ化ビニリデン ,  アルミニウム ,  複合材料膜 ,  調製 ,  キャラクタリゼーション