Estrategias para la mejora de las prestaciones de materiales compuestos

238 p.En las últimas décadas, el interés por los composites poliméricos reforzados con fibra, especialmente de carbono, ha crecido sustancialmente como consecuencia de sus excelentes propiedades mecánicas y térmicas, especialmente útiles para aplicaciones exigentes y sectores de alta tecnología que requieren elevadas prestaciones de resistencia y tenacidad, así como alta rigidez y resistencia a la corrosión, con un peso mínimo. A pesar de presentar considerables ventajas sobre los materiales convencionales, también tienen algunos inconvenientes. Los compuestos reforzados con fibra generalmente presentan una pobre resistencia al impacto, una baja tenacidad a la fractura y una pobre resistencia a la delaminación, siendo esta última su modalidad de fallo en servicio más frecuente debido a su naturaleza laminar y a la fragilidad de las resinas. Es especialmente crítico el procesado de componentes de alto espesor, por lo que, además, se requiere de la comprensión del proceso de curado y de la influencia de éste sobre las propiedades del producto final.A lo largo de esta memoria se han analizado diferentes estrategias con el fin de mejorar los problemas asociados a la fabricación de los composites con fibra de carbono. Se ha estudiado la cinética de curado de un sistema epoxi-amina y se ha propuesto un modelo fenomenológico que describe el comportamiento autocatalítico de la reacción epoxi-amina, lo que ha permitido el desarrollo de un modelo basado en un procedimiento de elementos finitos capaz de estudiar la transferencia de calor de un sistema. Se ha trabajado también en la aditivación de la matriz epoxi con óxido de grafeno (GO) y óxido de grafeno reducido (rGO) con el objetivo de intentar mejorar su tenacidad y, finalmente, se ha estudiado la viabilidad de la utilización de velos de nanofibras de polímeros termoplásticos como refuerzo interlaminar en los composites para evitar fallos de delaminación.IK4 Tekniker LABQUIMA

Estrategias para la mejora de las prestaciones de materiales compuestos

238 p.En las últimas décadas, el interés por los composites poliméricos reforzados con fibra, especialmente de carbono, ha crecido sustancialmente como consecuencia de sus excelentes propiedades mecánicas y térmicas, especialmente útiles para aplicaciones exigentes y sectores de alta tecnología que requieren elevadas prestaciones de resistencia y tenacidad, así como alta rigidez y resistencia a la corrosión, con un peso mínimo. A pesar de presentar considerables ventajas sobre los materiales convencionales, también tienen algunos inconvenientes. Los compuestos reforzados con fibra generalmente presentan una pobre resistencia al impacto, una baja tenacidad a la fractura y una pobre resistencia a la delaminación, siendo esta última su modalidad de fallo en servicio más frecuente debido a su naturaleza laminar y a la fragilidad de las resinas. Es especialmente crítico el procesado de componentes de alto espesor, por lo que, además, se requiere de la comprensión del proceso de curado y de la influencia de éste sobre las propiedades del producto final.A lo largo de esta memoria se han analizado diferentes estrategias con el fin de mejorar los problemas asociados a la fabricación de los composites con fibra de carbono. Se ha estudiado la cinética de curado de un sistema epoxi-amina y se ha propuesto un modelo fenomenológico que describe el comportamiento autocatalítico de la reacción epoxi-amina, lo que ha permitido el desarrollo de un modelo basado en un procedimiento de elementos finitos capaz de estudiar la transferencia de calor de un sistema. Se ha trabajado también en la aditivación de la matriz epoxi con óxido de grafeno (GO) y óxido de grafeno reducido (rGO) con el objetivo de intentar mejorar su tenacidad y, finalmente, se ha estudiado la viabilidad de la utilización de velos de nanofibras de polímeros termoplásticos como refuerzo interlaminar en los composites para evitar fallos de delaminación.IK4 Tekniker LABQUIMA

Effects of Graphene Oxide and Chemically-Reduced Graphene Oxide on the Dynamic Mechanical Properties of Epoxy Amine Composites

Composites based on epoxy/graphene oxide (GO) and epoxy/reduced graphene oxide (rGO) were investigated for thermal-mechanical performance focusing on the effects of the chemical groups present on nanoadditive-enhanced surfaces. GO and rGO obtained in the present study have been characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and X-ray powder diffraction (XRD) demonstrating that materials with different oxidation degrees have been obtained. Thereafter, GO/epoxy and rGO/epoxy nanocomposites were successfully prepared and thoroughly characterized by dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) and transmission electron microscopy (TEM). A significant increase in the glass transition temperature was found in comparison with the neat epoxy. The presence of functional groups on the graphene surface leads to chemical interactions between these functional groups on GO and rGO surfaces with the epoxy, contributing to the possible formation of covalent bonds between GO and rGO with the matrix. The presence of oxidation groups on GO also contributes to an improved exfoliation, intercalation, and distribution of the GO sheets in the composites with respect to the rGO based composites.Authors would like to acknowledge the Basque Government funding within the ELKARTEK 2015-2016 (KK-2015/00094) and 2016-2017 (KK-2016/00097) Programme, "ACTIMAT", ETORGAI 2014, Graphnology (ER-2014/00014) and Ayudas para apoyar las actividades de los grupos de investigacion del sistema universitario vasco (IT718-13)

Understanding informal jewellery apprenticeship in Ghana: Nature, processes and challanges

Context: The processes of acquiring education in jewellery in Ghana has been dominated by the informal apprenticeship system and it forms the backbone of the workforce of the jewellery industry in Ghana. However, the patronage of informal jewellery apprenticeship in Ghana in recent times has been on decline even though it has the potential of training human resources to transform Ghana’s precious mineral resources sector.This is based on the belief that jewellery trade and its training are shrouded in secrecy, in other words, the jewellery trade is considered to be a sacred profession where information on its operating systems are not allowed to be shared easily. It is believed to be associated with cult and magic, hence the reluctant to admit people who are from outside the family of particular jewellery enterprise. This study is sought to bring to fore the understanding nature, processes and challenges of the informal jewellery apprenticeship in Ghana. Approach: The study adopted the descriptive and phenomenology research designs (qualitative research methods). Jewellers who own a jewellery business and who are training other people through apprenticeships as well as people who are trained are observed and interviewed. A sample size was selected through purposive and convenience sampling techniques from four jewellery enterprises in Accra, Ghana. A thematic analysis plan was adopted to generate fndings of the study. Findings: The results show that for a person to train as a jeweller, s/he has to enrol by going through induction, futhremore fees (money and perishable items) are to be paid. The training content is driven by orders received by the master jeweller, thereby making it unstructured and lacking criteria for assessing the performance and progress of apprentice jewellers. Teaching and learning methods are usually on-the-job training that rely on demonstrations and observation. Conclusion: Informal jewellery apprenticeship in Ghana uses a fexible, cost-efective approach for transferring jewellery making skills from masters to apprentice jewellers, and it has substantial potential for improving skills training in the country. Sometimes the reluctant of some jeweller to train others is to keep the trade to family members only

Analysis of the influence of microencapsulated phase change materials on the behavior of a new generation of thermo-regulating shape memory polyurethane fibers

The present work is a first approach in order to achieve thermo-sensitive and waterproof polyurethane fibers useful in the textile industry. For this, two polyurethane formulations with glass transition temperatures (Tg) close to the body temperature have been synthetized and characterized by several techniques such as Ther-mogravimetric Analysis (TGA), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Dynamic-Mechanical Analysis (DMA) and Thermo-mechanical analysis (TMA). In this manner their thermal and shape memory behavior were determined. It was also estimated the water vapor transmission rate of both polyurethane films. Then, integration of two different microencapsulated phase change materials (PCMs), one with organic shell and another one, with an inorganic shell, was carried out by extrusion in order to achieve materials with thermo-regulating properties. Fibers for both polyurethanes, pristine or loaded with microencapsulated PCMs, were again characterized to check that the thermal and shape memory properties are maintained, and to study their capability to storage and release energy. The promising results pave the way for a new generation of thermo-regulating materials useful in numerous applications such as the textile sector.Authors would like to acknowledge the Basque Government funding within the ELKARTEK 2019 (KK-2019/00039) and ELKARTEK 2021 (KK-2021/00040) and FRONTIERS IV Prog rammes

Estrategias para la mejora de las prestaciones de materiales compuestos

238 p.En las últimas décadas, el interés por los composites poliméricos reforzados con fibra, especialmente de carbono, ha crecido sustancialmente como consecuencia de sus excelentes propiedades mecánicas y térmicas, especialmente útiles para aplicaciones exigentes y sectores de alta tecnología que requieren elevadas prestaciones de resistencia y tenacidad, así como alta rigidez y resistencia a la corrosión, con un peso mínimo. A pesar de presentar considerables ventajas sobre los materiales convencionales, también tienen algunos inconvenientes. Los compuestos reforzados con fibra generalmente presentan una pobre resistencia al impacto, una baja tenacidad a la fractura y una pobre resistencia a la delaminación, siendo esta última su modalidad de fallo en servicio más frecuente debido a su naturaleza laminar y a la fragilidad de las resinas. Es especialmente crítico el procesado de componentes de alto espesor, por lo que, además, se requiere de la comprensión del proceso de curado y de la influencia de éste sobre las propiedades del producto final.A lo largo de esta memoria se han analizado diferentes estrategias con el fin de mejorar los problemas asociados a la fabricación de los composites con fibra de carbono. Se ha estudiado la cinética de curado de un sistema epoxi-amina y se ha propuesto un modelo fenomenológico que describe el comportamiento autocatalítico de la reacción epoxi-amina, lo que ha permitido el desarrollo de un modelo basado en un procedimiento de elementos finitos capaz de estudiar la transferencia de calor de un sistema. Se ha trabajado también en la aditivación de la matriz epoxi con óxido de grafeno (GO) y óxido de grafeno reducido (rGO) con el objetivo de intentar mejorar su tenacidad y, finalmente, se ha estudiado la viabilidad de la utilización de velos de nanofibras de polímeros termoplásticos como refuerzo interlaminar en los composites para evitar fallos de delaminación.IK4 Tekniker LABQUIMA