カーボンナノチューブを均一に分散させるために必要な条件は、カーボンナノチューブ凝集体、短いカーボンナノチューブ、および長いカーボンナノチューブの分散を解体することである。具体的な分散方法としては、物理的方法および化学的方法が挙げられる。物理的分散方法には、粉砕、分散、ボールミル粉砕、および超音波が含まれる。化学的分散方法は、界面活性剤の添加、強酸およびアルカリ洗浄、およびその場合成を含む。カーボンナノチューブ複合材料の製造
カーボンナノチューブこれは、チューブ状炭素分子であり、チューブ上の各炭素原子においてｓｐ ２混成しており、カーボン - カーボンシグマ結合により互いに結合してカーボンナノチューブとしての六方晶ハニカム構造を形成している。スケルトン。各炭素原子上での混成化に関与しない一対のｐ電子は、カーボンナノチューブ全体に及ぶ共役π電子雲を形成する。チューブの層数に応じて、単層カーボンナノチューブと多層カーボンナノチューブに分けられます。チューブの半径方向は非常に細かく、ナノメートルスケールでしかありません。そして、何万ものカーボンナノチューブが組み合わされて、1本の髪の毛だけが太くなっています。カーボンナノチューブの名前もこれに由来します。それは軸方向に数十から数百ミクロンにもなり得る。
カーボンナノチューブの分散における困難は、カーボンナノチューブが、一般にナノ粒子のサイズ効果に加えて、大きな機械的強度、優れた柔軟性、および高い導電性という独特の特性を有し、それらをポリマー複合材料にとって理想的な補強にすることである。化学、機械、電子、航空宇宙、航空宇宙、その他の分野では幅広い用途があります。しかしながら、カーボンナノチューブは、束になったり絡み合ったりし、他のナノ粒子と比較して、その表面は比較的「不活性」であり、一般的な有機溶媒またはポリマー材料への分散が小さいため、大きく制限される。広く使われています。それ故、カーボンナノチューブの表面の改質は、ポリマー／カーボンナノチューブ複合材料の研究ホットスポットの一つとなっている。現在、国内外でのカーボンナノチューブの表面改質に関する研究は、主に、表面化学反応による改質、界面活性剤の改質、またはポリマーの使用などの、表面上への共有結合および非共有結合基の導入を含む。分子。カーボンナノチューブをコーティングおよび改質する方法が最近開発された。紫外線照射、プラズマ線修正、および他の処理方法も提案されている。ポリマー複合材料における表面改質カーボンナノチューブの使用は、材料の機械的、電気的、および熱的特性を著しく向上させることができる。
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