Szczegóły publikacji

Opis bibliograficzny

Control of dielectric parameters of micro- and nanomodified epoxy resin using electrophoresis / Anna DĄDA, Paweł BŁAUT, Paweł MIKRUT, Maciej KUNIEWSKI, Paweł ZYDROŃ // Energies [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN 1996-1073. — 2024 — vol. 17 iss. 5 art. no. 1095, s. 1–26. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 23–26, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2024-02-25

Autorzy (5)

Słowa kluczowe

TiO2nano compositeselectrophoresisepoxy resinBDSfunctionally graded materialsCOMSOLnumerical simulationdielectric constantnano dielectricsdielectric loss factor

Dane bibliometryczne

ID BaDAP152178
Data dodania do BaDAP2024-03-21
Tekst źródłowyURL
DOI10.3390/en17051095
Rok publikacji2024
Typ publikacjiartykuł w czasopiśmie
Otwarty dostęptak
Creative Commons
Czasopismo/seriaEnergies

Abstract

This work presents the results of research on submicro- and nanocomposites with gradient properties, produced in a planned electrophoretic process. Epoxy-resin-based samples were filled with TiO2 particles of three different sizes (13 nm, 38 nm, and <1 µm) at four different values of average electric field Eav (0.0 Vmm−1, 125 Vmm−1, 250 Vmm−1, and 500 Vmm−1) for 1 h each. Changes in selected dielectric parameters (dielectric constant εr and dielectric loss factor tanδ) of the composites were analyzed using broadband dielectric spectroscopy (10−1 Hz to 105 Hz). The influence of the Eav and the current i(t) flowing through the sample material and the Joule heat generated in it on the resin curing process and the final gradient of dielectric parameters were investigated. The results show that the degree of modification of the εr gradient increases with increasing Eav and is more pronounced in the case of TiO2 nanoparticles. The largest modifications in the εr and tanδ were obtained for nanoparticles with a diameter of 13 nm at Eav = 500 Vmm−1, while the lowest for particles < 1 µm at Eav = 125 Vmm−1. The effect of electrophoresis on the dielectric parameters is significant, especially near the anode region. Increasing the concentration of TiO2 particles at the anode occurs at the expense of reducing their concentration in the remaining volume of the sample. The test results clearly demonstrate the importance of particle dimension and electric field strength for the gradient modification of the properties of the epoxy composite using electrophoresis. Numerical simulations of electric field stresses in the epoxy resin during the electrophoresis process, performed in the COMSOL program, revealed a significant increase in the E field strength in the areas close to the anode and cathode.

Publikacje, które mogą Cię zainteresować

artykuł
#145476Data dodania: 1.3.2023
Analysis of selected dielectric properties of epoxy-alumina nanocomposites cured at stepwise increasing temperatures / Anna DĄDA, Paweł BŁAUT, Maciej KUNIEWSKI, Paweł ZYDROŃ // Energies [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN 1996-1073. — 2023 — vol. 16 iss. 5 art. no. 2091, s. 1–20. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 18–20, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2023-02-21
artykuł
#137990Data dodania: 15.12.2021
Research on dielectric parameters of epoxy resin based nanocomposites using the impedance spectroscopy method — Badania parametrów dielektrycznych nanokompozytów na bazie żywicy epoksydowej przy zastosowaniu metody spektroskopii impedancyjnej / Anna DĄDA, Paweł BŁAUT // Przegląd Elektrotechniczny / Stowarzyszenie Elektryków Polskich ; ISSN 0033-2097. — 2021 — R. 97 nr 12, s. 234-237. — Bibliogr. s. 237, Abstr., Streszcz.