Fraunhofer-Gesellschaft

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CNT gefüllte Polymere

 
: Erismis, Harun; Geiß, Michael; Maier, Mathias; König, Christian; Nemec, Dominik

:
Volltext urn:nbn:de:0011-n-1457109 (2.3 MByte PDF)
MD5 Fingerprint: 8434fd0b2bcda2b9b9d5771907243b07
Erstellt am: 16.11.2010


Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung -IPA-, Stuttgart; ThermoFischer Scientific:
Herstellung und Charakterisierung funktionaler Materialien : Stuttgart, 02. Feb. 2010
Karlsruhe, 2010
17 Folien
Seminar "Herstellung und Charakterisierung funktionaler Materialien" <2010, Stuttgart>
Deutsch
Konferenzbeitrag, Elektronische Publikation
Fraunhofer IPA ()
Carbon Nanotube (CNT); Polymerer Werkstoff; Komposite; Leitfähigkeit; Verbundwerkstoff; Polymer; elektrische Leitfähigkeit; Wärme

Abstract
In dem Beitrag wurden die neuesten Entwicklungen im Bereich der Carbon Nanotubes mit Thermoplasten und deren Verarbeitungsprozessen und Analytik vorgestellt. Wegen des L/D Verhältnis sind CNTs interessant in der Mechanik, im Vakuum thermisch belastbar bis 2 800 °C, an Luft bis 1 000 °C und elektrisch hoch leitfähig. Die CNTs werden als Pulver (Agglomerate) oder auch peletiert angeliefert und deswegen müssen sie dispergiert werden, was spezielles Know-how voraussetzt aber auf bestehenden Anlagen möglich ist. Die Einarbeitung der CNTs ist für Thermo-/Duroplaste und einige Elastomere gegeben. Bei einem Füllgrad von ~10 wt % finden die Compounds den Einsatz als Heizelemente. Multiwalled CNTs sind je nach Eigenschaften in einem breiten Preisbereich von 150 bis 1 000 €/kg erhältlich. Füllgrade von ~7 wt% CNT (in PC), extrudiert für Heizelemente, ergeben beispielsweise eine elektrische Leitfähigkeit von 8 Ohm*mm. Damit kann eine homogene Wärme auf der Oberfläche erzeugt werden.
Beim Spritzguss zeigten REM Aufnahmen eine Tendenz zur Ausrichtung, was zu einer inhomogenen Wärmeausbildung führt. Die theoretisch berechnete Wärmeleitfähigkeit einer einzelnen CNT beträgt ca. 6 000 W/(m K). Der Praktisch gemessene Wert in den Compounds (Kunststoff mit eingebetteten CNTs) ergibt eine Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit des Basismateriales um den Faktor 2.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-145710.html