Examinando por Autor "G.Prolongo, Silvia"

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Highly Multifunctional GNP/Epoxy Nanocomposites: From Strain-Sensing to Joule Heating Applications
(MDPI, 2020-12-05) F.Sanchéz Romate, Xoan; Sans, Alejandro; Jiménez-Suárez, Alberto; Campo, Mónica; Ureña , Alejandro; G.Prolongo, Silvia
Se ha desarrollado un mapa de rendimiento de los nanocompuestos de matriz epoxi-grafeno (GNP/epoxi) de acuerdo con sus propiedades electromecánicas y electrotérmicas para aplicaciones como sensores de deformación y calentamiento por efecto Joule. Para lograr este propósito, se ha llevado a cabo un profundo estudio teórico y experimental de la conductividad térmica y eléctrica de los nanocompuestos, determinando la influencia tanto del contenido de nanorefuerzo como del tiempo de sonicación. Con respecto al procedimiento de dispersión, a menores contenidos, mayores tiempos de sonicación inducen a una disminución de la conductividad térmica y eléctrica debido a un efecto de rotura del GNP. Sin embargo, a mayores contenidos de GNP, el tiempo de sonicación implica una mejora de las propiedades eléctricas y térmicas debido a una prevalencia de mecanismos de exfoliación. Las pruebas de monitorización de deformación indican que la sensibilidad eléctrica aumenta en sentido opuesto a la conductividad eléctrica, debido a una mayor prevalencia de mecanismos de tunelización, siendo las muestras de 5% en peso las que obtuvieron los mejores resultados. Además, las pruebas de calentamiento Joule mostraron el papel dominante de los mecanismos eléctricos en la efectividad del calentamiento resistivo, siendo las muestras de 8% en peso de GNP las que obtuvieron las mejores capacidades. Teniendo en cuenta las diferentes funcionalidades, se puede concluir que las muestras al 5 % en peso con un tiempo de sonicación de 1 h son las más equilibradas para aplicaciones electrotérmicas.
Mechanical and Strain-Sensing Capabilities of Carbon Nanotube Reinforced Composites by Digital Light Processing 3D Printing Technology
(MDPI, 2020-04-22) Cortés, Alejandro; F.Sánchez-Romate, Xoan; Jiménez-Suárez, Alberto; Campo, Monica; Ureña, Alejandro; G.Prolongo, Silvia
Se han estudiado las capacidades mecánicas y de detección de deformaciones de compuestos reforzados con nanotubos de carbono (CNT) fabricados mediante tecnología de impresión 3D de procesamiento digital de luz (DLP). Se han analizado tanto el contenido de CNT como los efectos de un tratamiento de post-curado. Se ha observado que el tratamiento de post-curado tiene una influencia significativa en las propiedades mecánicas, con un aumento del módulo de Young y la temperatura de transición vítrea, mientras que su efecto en las propiedades eléctricas no es tan importante. Además, los ensayos de detección de deformaciones muestran una respuesta lineal de la resistencia eléctrica con la deformación aplicada, con mayores valores de sensibilidad al disminuir el contenido de CNT debido a una mayor distancia entre partículas. Además, la sensibilidad eléctrica de los ensayos de flexión es significativamente menor que en los de tracción debido al efecto de la cara sometida a compresión. Por lo tanto, los buenos valores del factor de galga (aproximadamente de 2-3) y la alta respuesta lineal prueban la aplicabilidad de los nanocompuestos propuestos en aplicaciones de monitorización de la salud estructural.