magistrsko delo magistrskega študijskega programa II. stopnje Strojništvo

Abstract

Potencial polimernih materialov za inovativne aplikacije je izjemno velik. Vse manj se uporabljata jeklo in aluminij, saj polimeri omogočajo zmanjšanje stroškov in mase, hkrati pa ohranjajo visoko raven varnosti. Kljub vsem njihovim izjemnim lastnostim, pa sami polimeri pogosto niso primerni toplotni in električni prevodniki, kar omejuje njihovo uporabo v visokotehnoloških industrijah, kot na primer fleksibilni elektroniki. Zato so se raziskovalci trudili povečati prevodnost polimerov, hkrati pa izkoristiti njihove edinstvene lastnosti tako, da so polimerom dodali kovinska polnila. V okviru te magistrske naloge smo proučevali vpliv različnih količin bakrovih lusk (Cu), oplaščenih s silicijem (Si), v polimerni matrici iz polietilena nizke gostote (LDPE). Opazovali smo vpliv oplaščenih delcev bakra s povprečno velikostjo premera 53 μm na optične, reološke, mehanske, termične in električne lastnosti LDPE-Cu kompozita. Izvedli smo primerjavo med čistim LDPE in LDPE-Cu kompoziti, pri čemer smo spreminjali volumski delež dodanega bakrenega polnila, in sicer od 10 % do 40 %. Rezultati so pokazali, da so kompoziti z višjo vsebnostjo bakra z vidika mehanskih, reoloških, termičnih in električnih lastnosti v primerjavi s čistim LDPE boljši. Kljub temu pa je potrebno upoštevati, da prekomerna vsebnost dodatnega polnila ni vedno primerna, saj lahko privede do predimenzioniranja izdelka v določeni aplikaciji, kar bi lahko zvišalo nepotrebne končne stroške.

Keywords

magistrske naloge;prevodni kompoziti;reologija;dinamična mehanska analiza;nanoindentacija;diferenčna dinamična kalorimetrija;perkolacija;

Data

Language: Slovenian
Year of publishing:
Typology: 2.09 - Master's Thesis
Organization: UL FS - Faculty of Mechanical Engineering
Publisher: [G. Strle]
UDC: 532.135+620.17:678.061(043.2)
COBISS: 186958083 Link will open in a new window
Views: 41
Downloads: 4
Average score: 0 (0 votes)
Metadata: JSON JSON-RDF JSON-LD TURTLE N-TRIPLES XML RDFA MICRODATA DC-XML DC-RDF RDF

Other data

Secondary language: English
Secondary title: Investigation of rheological, thermal, electrical and mechanical properties of conductive composites materials
Secondary abstract: The potential of polymer materials for innovative use is almost endless. Steel and aluminum are becoming less common choices because polymers offer cost and weight reductions while maintaining high safety standards. Despite their remarkable qualities, polymers themselves often lack the ability to conduct heat and electricity, limiting their applications in high-tech industries like flexible electronics. As a result, researchers have been striving to enhance the conductivity of polymers by incorporating metallic fillers. In the context of this master's thesis, we examined how different quantities of silica-coated copper (CuSi) particles within a polymer matrix of low-density polyethylene (LDPE) affect the LDPE-Cu composite's optical, rheological, mechanical, thermal, and electrical properties. We compared pure LDPE with LDPE-Cu composites, adjusting the volume fraction of added copper filler from 10 % to 40 %. We came to the conclusion that composites with higher copper content indicated superior mechanical, rheological, thermal, and electrical properties compared to pure LDPE. However, it's essential to consider that an excessive amount of filler may not always be appropriate, as it could lead to overengineering the product for a specific application, potentially increasing unnecessary final expenses.
Secondary keywords: master thesis;conductive composites;rheology;dynamic mechanical analysis;nanoindentation;differential scanning calorimetry;percolation;
Type (COBISS): Master's thesis/paper
Study programme: 0
Embargo end date (OpenAIRE): 1970-01-01
Thesis comment: Univ. Ljubljana, Fak. za strojništvo
Pages: XXII, 67 str.
ID: 23002126
Recommended works:
, magistrsko delo magistrskega študijskega programa II. stopnje Strojništvo
, diplomsko delo Visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnje Strojništvo
, zaključna naloga Univerzitetnega študijskega programa I. stopnje Strojništvo - Razvojno raziskovalni program