Die Rolle von oberflächenmodifizierten GO Nanopartikeln bei der Verstärkung Verbundwerkstoffen

In dieser Studie werden die mechanischen Eigenschaften von Epoxid-Nanokompositen untersucht, die mit aminfunktionalisiertem Graphenoxid (AGO) und reinem Graphenoxid (PGO) verstärkt sind. Das Hauptziel war die Verbesserung der Zug-, Biege- und Brucheigenschaften der Nanokomposite durch die Variation des Gewichtsprozentsatzes von AGO und PGO. Die Verbundwerkstoffproben wurden mit Hilfe der Flüssigharzgusstechnik mit unterschiedlichen Gewichtsanteilen (0 %, 0,25 %, 0,50 % und 1,0 %) von AGO und PGO hergestellt. Zur Bewertung der mechanischen Leistungsfähigkeit wurden Zug-, Biege- und SENB-Tests (Single-Edge Notch Bend) durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass AGO-verstärkte Nanokomposite im Vergleich zu PGO-verstärkten Nanokompositen eine höhere mechanische Festigkeit aufwiesen. Die höchste Zugfestigkeit wurde bei 1,0 % AGO (12,91 MPa) beobachtet, während die Biegefestigkeit bei 0 % AGO (75,43 MPa) am höchsten war. Die Bruchzähigkeit (SENB-Test) war bei 0 % AGO (88,55 MPa) am höchsten und nahm mit steigendem AGO-Gehalt ab. Im Gegensatz dazu wiesen PGO-verstärkte Nanokomposite uneinheitliche Trends auf, wobei die höchste Zugfestigkeit bei 0 % PGO (8,93 MPa) und die höchste Biegefestigkeit bei 0 % PGO (56,39 MPa) lag. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass AGO die Zugeigenschaften verbessert.