Utilizar a dispersão por solução, utilizando-se uma única solução de polímero e nanopartículas, visando eliminar eventual reaglomeração após a sonicação;
Analisar a influência do tempo de sonicação no estado de esfoliação dos grafenos;
Analisar a influência do tempo de mistura do reômetro e da rotação, no estado de dispersão dos nanotubos de carbono;
Utilizar agentes compatibilizantes de modo a promover maior nível de adesão entre as fases, visando aumento do desempenho das nanopartículas presentes nos nanocompósitos.
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APÊNDICE A Curvas de SEC de amostras caracterizadas
APÊNDICE B
Determinação do Módulo de Elasticidade pela Regra das Misturas A regra das misturas representa um dos mais simples modelamentos matemáticos para determinação teórica do módulo de elasticidade de materiais compósitos, e considerada basicamente uma relação da fração volumétrica e do módulo de elasticidade da partícula existente no compósito.Segundo Coleman, et al., (2006) o método considera algumas definições ideais para sua aplicação, conforme a seguir:
Material Isotrópico;
Fibras elásticas alinhadas e do comprimento do compósito;
Adesão interfacial adequada entre matriz e fase dispersa;
Ocorrência de mesmo padrão de deformação entre matriz e fase dispersa;
Para esta situação ideal, tem-se a equação da Regras das Misturas como:
f m
f m CE
E
V
E
E
(09) Onde: CE
= Módulo de Elasticidade do Compósito
f
E
Módulo de Elasticidade da Fibra
m
E
Módulo de Elasticidade da Matriz fV
= Fração Volumétrica da Fibra.Entretanto, tem-se esta situação ideal em poucos casos reais de compósitos. De modo geral, compósitos apresentam fibras em comprimentos menores que o comprimento totals do corpo de prova, ou da peça. Desta forma criaram-se alguns ajustes na equação, tornando-a mais adequada às condições de obtenção tradicionais de compósitos. Este ajuste foi obtido da equação de transferência de tensão da fibra, que aborda que:
²
1
.
2
.
2D
D
D
l
C f
i
(10) Onde:
f
tensão de ruptura da fibra
tensão máxima de transferência da matriz para a fibra
D
Diâmetro externo da fibra
i
D
Diâmetro interno da fibraCom esta equação, pode-se verificar que quanto menor o comprimento das fibras, menor a tendência de transferência de tensão da matriz para a fibra, sendo indicado uma razão de aspecto mínima de 10, para as fibras.
Outro fator de grande interferência no desempenho do compósito é o alinhamento das fibras. Desta forma, a equação final da regra das misturas é expres
sa por:
f m
f mC
E
E
V
E
E
0
1.
(11)Na qual
0 representa um termo de ajuste em função do alinhamento das fibras, e pode assumir o valor de “1” para fibras alinhadas, “3/8” para fibras alinhadas em um plano, ou “1/5” para fibras dispersas aleatóriamente.O termo
1é um fator de eficiência do comprimento da fibra, e pode ser calculado por:D
l
a
D
l
a
Tanh
/
.
)
/
.
(
1
1
(12) Onde f f MV
E
E
a
ln
.
.
2
.
3
(13)APÊNDICE C
Determinação do Módulo de Elasticidade pela Equação de Halpin-Tsai
A equação de Halpin-Tsai também é comumente utilizada na determinação matemático do módulo de Elasticidade de compósitos, e é indicada para a utilização de baixas frações volumétricas, pois não considera a rigidez oriunda de frações volumétricas elevadas. No caso de compósitos com fibras alinhadas, tem-se a equação:
f f m CV
V
E
E
1
1
.
(14) OndeD
l/
.
2
(15) e,
/
1
1
/
m f m fE
E
E
E
(16)A expressão para compósitos com fibras aleatórias possui outros fatores para ajuste, sendo representada pela equação 17.
f T f T f L f L m CV
V
V
V
E
E
1
.
2
1
8
5
1
1
8
3
(17) Onde,
m f m f LE
E
E
E
/
1
/
(18) e,2
/
1
/
m f m f TE
E
E
E
(19)ANEXO A DATA SHEET DO PEAD
ANEXO B
ANEXO C DATA SHEET DOS GRAFENOS