DOMENII DE INTERES   > >   Compozite și Nanocompozite   > >   2017 - Vol. 47

ȘTEFANIA MARIN, MĂDĂLINA GEORGIANA ALBU KAYA, GEORGETA VOICU, GRAȚIELA TEODORA TIHAN


Rezumat

În această lucrare atenția s-a axat pe proprietățile superioare ale hidrogelurilor realizate din alcool polivinilic și colagen. Arsurile duc la expunerea straturilor pielii proporțional cu dimensiunea și adâncimea rănii. Nivelul pH-ului în patul rănii este un parametru cheie în ceea ce privește problemele de vindecare ale rănii la fel și temperatura.O temperatură scăzută poate stopa activitatea celulelor implicate în procesul de vindecare. Scopul acestui studiu a fost de a caracteriza hidrogelurile obținute din colagen și alcool polivinilic, din punct de vedere al sensibilități la pH și temperatură, astfel încât să se poată alege cea mai bună formulare care poate fi utilizată pentru tratamentul arsurilor. Hidrogelurile au fost realizate din colagen cu concentrația inițială de 2,85% și alcool polivinilic cu masa moleculară de 60 000 Da. Hidrogelurile obținute au fost liofilizate pentru a putea fi ulterior analizate microstructural (imagini SEM) și din punct de vedere al sensibilității acestora la diverse valori ale pH-ului si temperaturii. În urma analizelor s-a demonstrat că proba cu proporții egale de colagen și alcool polivinilic prezintă proprietățile necesare pentru utilizarea ca pansament în vindecarea arsurilor. Aceast hydrogel va fi suportul de bază pentru noi pansamente inteligente cu nanoparticule încorporate, cu aplicații țintite în medicină.

Cuvinte cheie

compozit, colagen, hidrogel, polialcolvinil, pH, temperatură

GHEORGHE ION POPESCU, OLIVERA LUPESCU , MIHAIL NAGEA, DAN CORNECI


Rezumat

Adezivii pe bază de fibrină conțin mai ales fibrinogen și trombină; în prezența unor cantități chiar mici de Factor XIII și calciu, fibrinogenul este polimerizat de către trombină în fibrină insolubilă, care formează o rețea insolubilă cu mai multe funcții: are un rol major în cascada coagulării, și de asemenea stimulează procesele de vindecare a plăgilor, jucând astfel un rol cheie în reactivitatea post-lezională, inclusiv cea după intervenții chirurgicale. Datorită proprietăților lor, materialele bazate pe fibrină au fost continuu studiate și dezvoltate, astfel încât astăzi constituie un grup de interes major pentru multe domenii medicale. Una dintre cele mai frecvente intervenții ortopedice, protezarea șoldului, este, în același timp invazivă, afectând semnificativ homeostazia organismului, în special datorită sângerării care poate complica dramatic evoluția pacienților, dar în același timp sunt afectate și țesuturile moi, cu capacitate diferită de vindecare. Din aceste motive au fost efectuate studii amănunțite pentru a crea materiale capabile să antagonizeze aceste efecte negative, adezivii bazați pe fibrină dovedindu-se capabili să îndeplinească aceste cerințe. Această lucrare reflectă experiența clinică în utilizarea unui adeziv bazat pe fibrină (FBS) într-o procedură chirurgicală ortopedică majoră, prezentând beneficiile pe care aceste materiale, corect folosite, le pot determina în evoluția pacienților .

Cuvinte cheie

material hemostatic, artroplastii, adezivi pe bază de fibrină

S. RAJESH, G. B. BHASKAR, R.SUBASH, K. PAZHANIVEL, S. SURESH SAGADEVAN


Rezumat

The advancement in fiber composite technology puts back many dense materials by high strength to density ratio. Many attempts have been made with glass/carbon fiber for suspension system; still, not much has been done in the direction of optimization of the design of the leaf spring. This paper reports the work in which a new glass/carbon fiber composite material was made and tested under Tsai–Wu failure stress criteria. The Response Surface Methodology (RSM) was applied to identify the optimal composite leaf spring’s design with less stress-strain and deflection. The mechanical properties of the optimal geometry glass/carbon fiber composite leaf spring were experimentally evaluated and compared with the conventional leaf spring.

Cuvinte cheie

optimizare, foi compozite, FRP, proiectare arcuri

Anul

2017

Numărul

47 (1)

Paginile

98-105

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

MAHAMASUHAIMI MASAE, LEK SIKONG , WITTHAYA SRIRIKUN


Rezumat

Nanocrystalline TiO2 powder with and without Se doping were successfully synthesized at low temperature by a microwave-assisted sol–gel method. The synthesized TiO2 powders were characterized by XRD, UV-vis, FT-IR and SEM. It was found that anatase and brookite phase was formed after refluxed at 80°C using a domestic microwave oven. The study also investigated the efficiency of this compound to inhibit the growth of Escherichia coli with various concentrations of 0, 0.5, 1.0 and 2.0 mole% doping Se. The antibacterial activity against Escherichia coli was investigated with a vitro test, from which the mixture of conidial suspension and the Se-doped TiO2 powder was added to Macconkey Agar plates under fluorescent light irradiation. It was found that Se-doped TiO2 nanoparticles enhance photocatalytic activity and bacterial inactivation efficiency. In addition, 1.0 mole %Se doped TiO2 nanoparticles can destroy the bacteria within 10 min. Furthermore, the disinfection efficiency of Se-doped TiO2 is good activity is mainly related to the high OH radicals on its surface. The absorption threshold of the Se-doped photocatalyst shifted to the visible region of the spectrum.

Cuvinte cheie

activitate antibacteriana, sinteză TiO2

Anul

2017

Numărul

47 (2)

Paginile

1129-134

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

Z. VULUGA. J. PACEAGIU, M. IORGA, A. MOANȚĂ, H. POP


Rezumat

In această lucrare s-au preparat noi compozite pe bază de polipropilenă (PP) aditivate cu 5 ÷15% material silicios natural şi 20% bloc copolimer stiren-butadien-stiren (SBS). Materialele minerale de umplutură utilizate în această lucrare au fost tuful vulcanic şi argila caolinitică. Compozitele pe bază de PP aditivate cu filer mineral şi SBS au fost preparate utilizând procedeul de extrudare şi injecţie prin prelucrare dinamică în topitură.

Cuvinte cheie

compozite organo-minerale, tuf vulcanic, argilă, proprietăți termice și mecanice

Anul

2017

Numărul

47 (2)

Paginile

230-236

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

ALIM KAŞTAN, YILMAZ YALÇIN, HÜSEYIN ÜNAL


Rezumat

This study investigates the wear behavior of the composites such as wear rate-load, coefficient of friction-load and coefficient of friction-direction relationships. For this purpose, polyamide 6 (PA 6), high density polyethylene (HDPE), montmorillonite as nanoclay (NC) and the compatibilizer maleic anhydride-grafted-polyethylene (PE-g-MA) are used in this study. The HDPE, nanoclay (montmorillonite) and the compatibilizer are added to a PA 6 matrix material and their effect on the wear property of the composite is investigated. The wear tests are performed in a pin-on disk machine to determine these properties. Optical microscope examination of the wear surfaces is conducted by a transmission electron microscope (TEM) in order to find out more about the material characterization. As a result of the experiments, it is observed that 1% nanoclay (montmorillonite) added to the material has a positive effect on the wear. However, the wear is observed to increase with an increase in the rate of the nanoclay.

Cuvinte cheie

polimeri, nanocompozite, poliamide, nanoargilă, uzură

Anul

2017

Numărul

47 (2)

Paginile

237-243

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

M.ZİYA KARATAŞ, TAMER RIZAOĞLU


Rezumat

The development of materials that provide thermal comfort in buildings have become popular in recent years.The investigation of the technical characteristics of these products and the development on these characteristics have been accelerated in line with this trend. In this context, as well as the specifications of the materials used, the sensitivity to environment and economical processing are also important. In this study, particularly due to the low thermal conductivity of muscovite, mica schists were used as one of the components of the composites together with well-known natural isolation materials such as perlite and pumice. On the other hand, for the first time, the arenitized granite was used for this purpose. The physical and mechanical tests were performed on blocks (40x40x160 mm in size) prepared from the combination of the materials mentioned above and final products (isolation panels) produced after the application of the mixtures on Expanded Polystyrene foam (EPS), Extruded Polystyrene foam XPS and Mineral wool. Both blocks and plates provide the expected technical satisfaction for the physical and mechanical characteristics, according to ASTM and Turkish standards.

Cuvinte cheie

materiale naturale, panou de izolații, vată minerală

Anul

2017

Numărul

47 (2)

Paginile

244-251

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

I.HUDIȘTEANU, N. ȚĂRANU, D. N. ISOPESCU, L. BEJAN, A. AXINTE, D. UNGUREANU


Rezumat

Lucrarea prezintă o analiză comparativă realizată pe 6 cazuri de stratificate compozite simetrice echilibrate, având aceeași ordine de succesiune a lamelelor din punctul de vedere al orientării fibrelor, dar alcătuite din materiale compozite diferite. Obiectivul lucrării este de a investiga influența selectării materialelor compozite și a configurațiilor corespunzătoare ale lamelelor, asupra performanțelor mecanice ale stratificatelor compozite.

O analiză bazată pe metoda elementelor finite este realizată în programul de calcul ANSYS Composite Pre/Post, pentru a studia comportamentul mecanic al stratificatelor echilibrate solicitate la întindere și a urmări distribuția tensiunilor și degradărilor pe fiecare strat cu orientare diferită a fibrelor.

Rezultatele sunt prezentate comparativ pentru constantele elastice inginerești în planul stratificatelor și la încovoiere, pentru forțele de cedare ale primei și ultimei lamele din cadrul fiecărui stratificat, precum și a tensiunilor echivalente pe straturile elementare corespunzătoare forțelor ultime determinate. Inițierea și evoluția degradărilor pe straturile elementelor stratificate sunt localizate pentru diferite trepte de încărcare.

Cuvinte cheie

compozite laminate, criterii de rupere, inițiere și evoluție, degradare, analiză bazată pe metoda elementelor finite, program calcul ANSYS compozite pre/post

Anul

2017

Numărul

47 (2)

Paginile

252-266

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

C. O. BURADA, M. M. STĂNESCU, C. M. MIRIŢOIU, A. BOLCU


Rezumat

Cercetarea prezentată în această lucrare, constă în obţinerea unor platbande compozite din răşină poliesterică ranforsate cu fibră de sticlă, dispusă aleatoriu. Pentru epruvetele obţinute, s-au făcut încercări de tracţiune pe o maşină universală de încercări şi s-a determinat modulul de elasticitate al acestora. Apoi, s-au comparat rezultatele experimentale, cu cele obţinute prin câteva metode analitice. În cea de-a doua parte a lucrării, s-au încastrat platbandele la un capăt şi au fost lăsate libere la celălalt. Prin amplasarea unui accelerometru la capătul liber, s-au înregistrat vibraţiile libere. Analizând vibraţiile libere, s-au determinat factorii de amortizare pe unitatea de masă şi lungime, frecvenţa proprie, modulul lui Young dinamic şi factorul de pierdere a energiei. S-au obţinut rezultate foarte apropiate între modulele Young statice şi dinamice, astfel încât, în final, s-a definit un modul de elasticitate unitar pentru epruvete cu diferite proporţii volumice ale fibrelor.

Cuvinte cheie

platbandă, rășină poliesterică, fibră de sticlă, armare aleatorile, comportament static și dinamic

Anul

2017

Numărul

47 (2)

Paginile

267-275

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

A. MOANȚĂ, I. MOHANU, J. PACEAGIU, D.C. NĂSTAC, I. PETRE, R.M. FECHET


Rezumat

Lucrarea prezintă rezultatele cercetărilor de laborator privind posibilitatea înlocuirii cenuşii de pirită din amestecul brut la fabricarea clincherului, cu alt deşeu cu conținut ridicat de Fe2O3 – ţunder, precum şi evaluarea aspectelor tehnologice şi calitative care le implică. S-a investigat influența ţunderului asupra aptitudinii la clincherizare a amestecului brut şi a caracteristicilor clincherului. Clincherul a fost caracterizat din punct de vedere chimic, mineralogic și structural – textural prin analiza difractometrică cu raze X, microscopie optică. De asemenea, s-a estimat consumul teoretic de căldură la formarea clincherelor. Din clincherele obţinute s-au realizat, conform SR EN 197-1, cimenturi tip CEM I care au fost caracterizate din punct de vedere fizico-mecanic. Aprecierile calitative şi de comportare tehnnologică s-au efectuat comparativ cu un amestec brut, obținut din materii prime uzuale, considerat etalon. Prezenţa ţunderului în amestecul brut nu modifică caracteristicile calitative ale clincherului, respectiv ale cimentului, fapt care susţine posibilitatea înlocuirii cenuşii de pirită cu acest tip de material.

Cuvinte cheie

clinker, deșeu cu conținut ridicat de Fe2O3, ciment

Anul

2017

Numărul

47 (2)

Paginile

276-281

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

C.VIVEKANANDHAN, P.S.SAMPATH, SURESH SAGADEVAN


Rezumat

Composite materials are being widely employed in numerous modern applications. Fabrication of new composite materials has been holding the consideration of scientists worldwide and attempts are being made to improve the applicability of these materials. In perspective of this advancement in the research field, the present work attempts to concentrate the impact of nanoclay content on the structural and morphological behavior of epoxy composites. Epoxy materials were reinforced with various particulate portions of chosen nanoclay and the specimens were investigated. The structural examination of the polymer composite with X-ray diffraction showed that the nanoclay was distributed as an intercalated structure in the polymer matrix, and the d-spacing of layers decreased with increasing nanoclay content. SEM images analysis revealed that 2% nanoclay reinforced samples exhibited less number of but more uniform pores compared with 10% nanoclay reinforced samples.

Cuvinte cheie

materiale compozite, nanoargilă, SEM, XRD

Anul

2017

Numărul

47 (3)

Paginile

396-400

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

C. RAMESH, C. MANICKAM, T. MARIDURAI, V.R. ARUN PRAKASH


Rezumat

In this present work particulate epoxy composite was prepared with thermo assisted surface treated Fe2O3 fine particles. The principal aim of this work is to improve wear resistance of epoxy resin by reinforcing iron oxide particles. Particle size of 800nm and 200nm were used to fabricate particular composites. Particles were heat treated from 30º C to 900º C in a muffle furnace to relive induced stresses which are gained in pre processes and getting magnetite phase. The resultant phase change in iron oxide particles were confirmed by X-ray diffraction. The heat treated particles were again surface treated with a silane coupling agent 3-Aminopropyletriethoxysilane (APTMS). The composites were prepared with reinforcement of 1wt%, 3wt% and 5wt% of iron oxide filler into epoxy resin. All proportions of composites were cured by an aliphatic hardener triethylenetetramine (TETA). Wear characters of epoxy-iron(III)oxide system was studied with pin-on-disc setup. Wear resistance was improved significantly for particle loaded composite in which heat treated siliconized iron oxide-epoxy system gave better result. Scanning electron microscopic images revealed filler dispersion on epoxy matrix.

Cuvinte cheie

compozite, APTMS, SEM, microscopie optică, caracterizare tribologică

Anul

2017

Numărul

47 (3)

Paginile

401-405

Domenii de interes

CERAMICĂ ȘI STICLĂ

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

ALEMDAR ONGUN, AHMET AVCI, ALI ERIŞEN


Rezumat

This study was conducted for the purpose of examining the mechanical relations of the multi-walled carbon nanotube (MWCNT) and the nanoclay (NC) with each other on the carbon fiber composite materials. Samples were prepared by reinforcing the MWCNT and the NC into the epoxy matrix at various rates to have them absorbed into the carbon fiber laminates via the vacuum infusion method. Carbon nanotube (CNT) was added into all the epoxy samples at a rate of 0.3 wt% of the epoxy weight, while the nanoclay was added at rates of 1 wt%, 3 wt% and 5 wt% of the epoxy weight. Additionally, the only CNT-reinforced samples (also, not reinforced with NC) were also readied in order to observe the difference. Tensile tests and three point bending tests were conducted to determine the mechanical properties. The NC and the CNT were observed to adhere to the carbon fiber filaments in the scanning electron microscope (SEM), and NC-based bridge cracks were noted.

Cuvinte cheie

nanotub de carbon cu pereți multipli, nanoargilă, test de tracțiune, test de încovoiere în 3 puncte

Anul

2017

Numărul

47 (4)

Paginile

449-454

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

Articol integral

DRAGOȘ UNGUREANU, NICOLAE ȚĂRANU , DORINA NICOLINA ISOPESCU, VLAD LUPĂȘTEANU, PETRU MIHAI, IULIANA HUDIȘTEANU


Rezumat

Această lucrare prezintă rezultatele unui studiu comparativ între două tipuri de îmbinări adezive utilizate la asamblarea elementelor compozite polimerice armate cu fibre (CPAF), și anume, îmbinarea realizată prin suprapunere simplă și îmbinarea cu aderenți rigizi. În acest sens, au fost concepute și analizate 18 modele geometrice. Parametrii variabili care au fost considerați în acest studiu sunt lungimea de conlucrare și grosimea stratului de adeziv.

Cele două tipologii de îmbinări au fost modelate cu ajutorul programului bazat pe calcul cu element finit Ansys Workbench. Fiecare model a fost încărcat cu o forță longitudinală de tracțiune, cu valoarea de 1000N. Parametrii care caracterizează suprafața elementelor CPAF au fost determinați în urma studiului microscopic, prin procesarea grafică și numerică a imaginilor captate.

Pe baza modelărilor numerice s-a trasat grafic variația tensiunilor în lungul zonei de îmbinare. Rezultatele analizelor numerice au fost comparate cu cele obținute pe cale analitică, pe baza modelelor teoretice existente. În urma studiului s-a concluzionat că ambele metode de analiză, atât numerică cât și analitică, oferă predicții similare privind distribuția și valorile ultime ale tensiunilor tangențiale.

Cuvinte cheie

îmbinări adezive, compozite polimerice armate cu fibră de sticlă, modelare element finit, modele analitice

Anul

2017

Numărul

47 (4)

Paginile

522-531

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral

DANIELA FIAT


Rezumat

În prezenta lucrare a fost studiată influenţa pulberilor redispersabile şi a eterilor de celuloză în tencuielile minerale aplicate ca ultim strat în sisteme de izolare termică la exterior. Pornind de la reţete tradiţionale, utilizând aditivi polimerici specifici pentru sistemele ETICS au fost concepute produse originale în care s-a modificat concentraţia de aditiv polimeric (pulbere redispersabilă) cu impact asupra caracteristicilor fizico-mecanice.

Utilizarea eterului de celuloză a condus la obţinerea unor compoziţii uşoare (densitate mai mică) şi lucrabilitate bună la aplicare.

Utilizarea pulberilor redispersabile a contibuit la obţinerea unor mortare cu permeabilitate la apă scăzută, permeabiltate mare la vapori şi aderenţă bună la suport, avantaje semnificative pentru durabilitatea produselor.

Au fost puse în evidenţă interacţiuni chimice între pulberile redispersabile şi ionii de Ca2+ eliberaţi la procesul de hidratare a cimentului. Pulberile redispersabile acţionează ca un al 2-lea liant în sistem conducând astfel la performanţe îmbunătăţite.

Cuvinte cheie

mortar de tencuială, aditivi polimerici, eter de celuloză, pulberi redisipabile

Anul

2017

Numărul

47 (4)

Paginile

547-550

Domenii de interes

COMPOZITE ȘI NANOCOMPOZITE

LIANȚI ȘI BETOANE

Articol integral