Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical c...
- Autores
- Vozer Felisberto, Marcos Daniel; Tzounis, Lazaros; Sacco, Leandro; Stamm, Manfred; Candal, Roberto Jorge; Rubiolo, Gerardo Hector; Goyanes, Silvia Nair
- Año de publicación
- 2017
- Idioma
- inglés
- Tipo de recurso
- artículo
- Estado
- versión publicada
- Descripción
- In this work, we show that the interfacial adhesion between carbon fibers (CFs) and epoxy matrix in laminated composites can be significantly enhanced by the chemical vapor deposition (CVD) growth of multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) onto the fiber surfaces at low temperatures. The key process parameter was the deposition of catalytic nickel nanoparticles (NPs) onto the CFs at room temperature by a low energy double target DC sputtering system. This protocol enabled the growth of CNTs without any detrimental effect on the fiber properties, and enhanced effectively the adhesion between fibers and matrix. Fractographic investigations of single fiber/epoxy composites demonstrated an improved interfacial adhesion between the ‘hierarchical’ fibers (CF-CNT) with the epoxy matrix as compared to the bare carbon fibers. The developed protocol is versatile and it is envisioned to be easily scaled-up for volume production of CF-CNT, giving rise to high mechanical performance structural composites.
Fil: Vozer Felisberto, Marcos Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Tzounis, Lazaros. Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden; Alemania
Fil: Sacco, Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Stamm, Manfred. Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden; Alemania
Fil: Candal, Roberto Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina
Fil: Rubiolo, Gerardo Hector. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina
Fil: Goyanes, Silvia Nair. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina - Materia
-
Carbon Fiber Reinforced Composites
Carbon Nanotubes
Chemical Vapor Deposition
Fiber/Matrix Bond - Nivel de accesibilidad
- acceso abierto
- Condiciones de uso
- https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
- Repositorio
- Institución
- Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- OAI Identificador
- oai:ri.conicet.gov.ar:11336/66390
Ver los metadatos del registro completo
id |
CONICETDig_b1d6b8e0ff5e4807bf1aade0e3566607 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/66390 |
network_acronym_str |
CONICETDig |
repository_id_str |
3498 |
network_name_str |
CONICET Digital (CONICET) |
spelling |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical compositesVozer Felisberto, Marcos DanielTzounis, LazarosSacco, LeandroStamm, ManfredCandal, Roberto JorgeRubiolo, Gerardo HectorGoyanes, Silvia NairCarbon Fiber Reinforced CompositesCarbon NanotubesChemical Vapor DepositionFiber/Matrix Bondhttps://purl.org/becyt/ford/2.10https://purl.org/becyt/ford/2In this work, we show that the interfacial adhesion between carbon fibers (CFs) and epoxy matrix in laminated composites can be significantly enhanced by the chemical vapor deposition (CVD) growth of multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) onto the fiber surfaces at low temperatures. The key process parameter was the deposition of catalytic nickel nanoparticles (NPs) onto the CFs at room temperature by a low energy double target DC sputtering system. This protocol enabled the growth of CNTs without any detrimental effect on the fiber properties, and enhanced effectively the adhesion between fibers and matrix. Fractographic investigations of single fiber/epoxy composites demonstrated an improved interfacial adhesion between the ‘hierarchical’ fibers (CF-CNT) with the epoxy matrix as compared to the bare carbon fibers. The developed protocol is versatile and it is envisioned to be easily scaled-up for volume production of CF-CNT, giving rise to high mechanical performance structural composites.Fil: Vozer Felisberto, Marcos Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaFil: Tzounis, Lazaros. Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden; AlemaniaFil: Sacco, Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaFil: Stamm, Manfred. Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden; AlemaniaFil: Candal, Roberto Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Rubiolo, Gerardo Hector. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Goyanes, Silvia Nair. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaElsevier Ltd2017-03info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/66390Vozer Felisberto, Marcos Daniel; Tzounis, Lazaros; Sacco, Leandro; Stamm, Manfred; Candal, Roberto Jorge; et al.; Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites; Elsevier Ltd; Composites Communications; 3; 3-2017; 33-372452-2139CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452213916300183info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.coco.2017.01.003info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-10-15T14:20:22Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/66390instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-10-15 14:20:22.682CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse |
dc.title.none.fl_str_mv |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites |
title |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites |
spellingShingle |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites Vozer Felisberto, Marcos Daniel Carbon Fiber Reinforced Composites Carbon Nanotubes Chemical Vapor Deposition Fiber/Matrix Bond |
title_short |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites |
title_full |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites |
title_fullStr |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites |
title_full_unstemmed |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites |
title_sort |
Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites |
dc.creator.none.fl_str_mv |
Vozer Felisberto, Marcos Daniel Tzounis, Lazaros Sacco, Leandro Stamm, Manfred Candal, Roberto Jorge Rubiolo, Gerardo Hector Goyanes, Silvia Nair |
author |
Vozer Felisberto, Marcos Daniel |
author_facet |
Vozer Felisberto, Marcos Daniel Tzounis, Lazaros Sacco, Leandro Stamm, Manfred Candal, Roberto Jorge Rubiolo, Gerardo Hector Goyanes, Silvia Nair |
author_role |
author |
author2 |
Tzounis, Lazaros Sacco, Leandro Stamm, Manfred Candal, Roberto Jorge Rubiolo, Gerardo Hector Goyanes, Silvia Nair |
author2_role |
author author author author author author |
dc.subject.none.fl_str_mv |
Carbon Fiber Reinforced Composites Carbon Nanotubes Chemical Vapor Deposition Fiber/Matrix Bond |
topic |
Carbon Fiber Reinforced Composites Carbon Nanotubes Chemical Vapor Deposition Fiber/Matrix Bond |
purl_subject.fl_str_mv |
https://purl.org/becyt/ford/2.10 https://purl.org/becyt/ford/2 |
dc.description.none.fl_txt_mv |
In this work, we show that the interfacial adhesion between carbon fibers (CFs) and epoxy matrix in laminated composites can be significantly enhanced by the chemical vapor deposition (CVD) growth of multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) onto the fiber surfaces at low temperatures. The key process parameter was the deposition of catalytic nickel nanoparticles (NPs) onto the CFs at room temperature by a low energy double target DC sputtering system. This protocol enabled the growth of CNTs without any detrimental effect on the fiber properties, and enhanced effectively the adhesion between fibers and matrix. Fractographic investigations of single fiber/epoxy composites demonstrated an improved interfacial adhesion between the ‘hierarchical’ fibers (CF-CNT) with the epoxy matrix as compared to the bare carbon fibers. The developed protocol is versatile and it is envisioned to be easily scaled-up for volume production of CF-CNT, giving rise to high mechanical performance structural composites. Fil: Vozer Felisberto, Marcos Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina Fil: Tzounis, Lazaros. Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden; Alemania Fil: Sacco, Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina Fil: Stamm, Manfred. Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden; Alemania Fil: Candal, Roberto Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Rubiolo, Gerardo Hector. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina Fil: Goyanes, Silvia Nair. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina |
description |
In this work, we show that the interfacial adhesion between carbon fibers (CFs) and epoxy matrix in laminated composites can be significantly enhanced by the chemical vapor deposition (CVD) growth of multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) onto the fiber surfaces at low temperatures. The key process parameter was the deposition of catalytic nickel nanoparticles (NPs) onto the CFs at room temperature by a low energy double target DC sputtering system. This protocol enabled the growth of CNTs without any detrimental effect on the fiber properties, and enhanced effectively the adhesion between fibers and matrix. Fractographic investigations of single fiber/epoxy composites demonstrated an improved interfacial adhesion between the ‘hierarchical’ fibers (CF-CNT) with the epoxy matrix as compared to the bare carbon fibers. The developed protocol is versatile and it is envisioned to be easily scaled-up for volume production of CF-CNT, giving rise to high mechanical performance structural composites. |
publishDate |
2017 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2017-03 |
dc.type.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 info:ar-repo/semantics/articulo |
format |
article |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.none.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/11336/66390 Vozer Felisberto, Marcos Daniel; Tzounis, Lazaros; Sacco, Leandro; Stamm, Manfred; Candal, Roberto Jorge; et al.; Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites; Elsevier Ltd; Composites Communications; 3; 3-2017; 33-37 2452-2139 CONICET Digital CONICET |
url |
http://hdl.handle.net/11336/66390 |
identifier_str_mv |
Vozer Felisberto, Marcos Daniel; Tzounis, Lazaros; Sacco, Leandro; Stamm, Manfred; Candal, Roberto Jorge; et al.; Carbon nanotubes grown on carbon fiber yarns by a low temperature CVD method: A significant enhancement of the interfacial adhesion between carbon fiber/epoxy matrix hierarchical composites; Elsevier Ltd; Composites Communications; 3; 3-2017; 33-37 2452-2139 CONICET Digital CONICET |
dc.language.none.fl_str_mv |
eng |
language |
eng |
dc.relation.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452213916300183 info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.coco.2017.01.003 |
dc.rights.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
rights_invalid_str_mv |
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/ |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf application/pdf application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Elsevier Ltd |
publisher.none.fl_str_mv |
Elsevier Ltd |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:CONICET Digital (CONICET) instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
reponame_str |
CONICET Digital (CONICET) |
collection |
CONICET Digital (CONICET) |
instname_str |
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
repository.name.fl_str_mv |
CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
repository.mail.fl_str_mv |
dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar |
_version_ |
1846082577920688128 |
score |
13.22299 |