The effect of filler morphology on thermal characteristics of lignocellulose and metal powders composites
Uticaj morfologije punioca na termijske karakteristike kompozita lignoceluloze punjene metalnim prahovima
2015
Аутори
Pavlović, Miroslav M.Ćosović, Vladan
Stajić-Trošić, Jasna
Janković, Zoran
Nikolić, Nebojša D.
Pavlović, Miomir
Чланак у часопису (Објављена верзија)
Метаподаци
Приказ свих података о документуАпстракт
In this manuscript the results of experimental studies of the properties of composite materials based on lignocellulosic matrix (LC) filled with electrolytic copper powder and chemically obtained silver powder are presented. Volume fractions of metal fillers in the composite materials in tested samples were varied in the range of 1.6-30% (v/v), and the samples were prepared by compression - cold pressing. Characterization included examination of the influence of particle size and morphology on the conductivity and percolation threshold of the composites using variety of testing techniques: SEM, TGA, DSC, particle size distribution and conductivity measurements. Thermal analysis of the prepared composites showed the improvement of the thermal characteristics of the composites. This was due to the presence of the metallic fillers which are very good thermal conductors, hence accumulating the emitted heat during TGA measurements primary to lignocellulosic matrix. On the other hand, there ...is no difference in the response with different metallic fillers and particles with different morphologies. Glass transition temperature is improved by 20ºC for all the composites.
U ovom radu su prikazani eksperimentalni rezultati istraživanja termijskih svojstava kompozitnih materijala na bazi lignocelulozne matrice (LC) punjenih elektrolitičkim bakarnim prahom i hemijski dobijenim srebrnim prahom. Udeo metalnih punilaca u kompozitnim materijalima u ispitnim uzorcima variran je u opsegu od 1.6-30% (v/v), a uzorci su pripremljeni hladnim presovanjem - kompaktiranjem pri različitim pritiscima. Karakterizacija i ispitivanje uticaja veličine i morfologije čestica na termijske karakteristike dobijenih kompozita. je uključivala različite tehnike ispitivanja: SEM, TGA, DSC, raspodelu veličina čestica i merenja provodnosti. Rezultati termijske analize pripremljenih kompozita pokazuju poboljšanje termalnih karakteristika samih kompozita usled prisustva metalnih punilaca koji su izrazito dobari termički provodnici, tako da se emitovana količina toplote tokom TGA merenja prvobitno akumulira u česticama punioca, pa tek potom dolazi do promene u samoj lignocelulozi. Sa drug...e strane, nema razlike u odgovoru kompozita sa različitim veličinama i vrstama čestica. Temperatura prelaska u staklasto stanje lignoceluloze kod svih pripremljenih kompozita je povećana za oko 20ºC.
Кључне речи:
thermal analysis / composite materials / lignocellulose / DSC / TGA / termijska analiza / kompozitni materijali / lignoceluloza / DSC / TGAИзвор:
Zaštita materijala, 2015, 56, 4, 471-482Издавач:
- Belgrade, Serbia : Engineering Society for Corrosion
Финансирање / пројекти:
- Савремени вишекомпонентни метални системи и наноструктурни материјали са различитим функционалним својствима (RS-MESTD-Basic Research (BR or ON)-172037)
- Електрохемијска синтеза и карактеризација наноструктурираних функционалних материјала за примену у новим технологијама (RS-MESTD-Basic Research (BR or ON)-172046)
Институција/група
IHTMTY - JOUR AU - Pavlović, Miroslav M. AU - Ćosović, Vladan AU - Stajić-Trošić, Jasna AU - Janković, Zoran AU - Nikolić, Nebojša D. AU - Pavlović, Miomir PY - 2015 UR - https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/1686 AB - In this manuscript the results of experimental studies of the properties of composite materials based on lignocellulosic matrix (LC) filled with electrolytic copper powder and chemically obtained silver powder are presented. Volume fractions of metal fillers in the composite materials in tested samples were varied in the range of 1.6-30% (v/v), and the samples were prepared by compression - cold pressing. Characterization included examination of the influence of particle size and morphology on the conductivity and percolation threshold of the composites using variety of testing techniques: SEM, TGA, DSC, particle size distribution and conductivity measurements. Thermal analysis of the prepared composites showed the improvement of the thermal characteristics of the composites. This was due to the presence of the metallic fillers which are very good thermal conductors, hence accumulating the emitted heat during TGA measurements primary to lignocellulosic matrix. On the other hand, there is no difference in the response with different metallic fillers and particles with different morphologies. Glass transition temperature is improved by 20ºC for all the composites. AB - U ovom radu su prikazani eksperimentalni rezultati istraživanja termijskih svojstava kompozitnih materijala na bazi lignocelulozne matrice (LC) punjenih elektrolitičkim bakarnim prahom i hemijski dobijenim srebrnim prahom. Udeo metalnih punilaca u kompozitnim materijalima u ispitnim uzorcima variran je u opsegu od 1.6-30% (v/v), a uzorci su pripremljeni hladnim presovanjem - kompaktiranjem pri različitim pritiscima. Karakterizacija i ispitivanje uticaja veličine i morfologije čestica na termijske karakteristike dobijenih kompozita. je uključivala različite tehnike ispitivanja: SEM, TGA, DSC, raspodelu veličina čestica i merenja provodnosti. Rezultati termijske analize pripremljenih kompozita pokazuju poboljšanje termalnih karakteristika samih kompozita usled prisustva metalnih punilaca koji su izrazito dobari termički provodnici, tako da se emitovana količina toplote tokom TGA merenja prvobitno akumulira u česticama punioca, pa tek potom dolazi do promene u samoj lignocelulozi. Sa druge strane, nema razlike u odgovoru kompozita sa različitim veličinama i vrstama čestica. Temperatura prelaska u staklasto stanje lignoceluloze kod svih pripremljenih kompozita je povećana za oko 20ºC. PB - Belgrade, Serbia : Engineering Society for Corrosion T2 - Zaštita materijala T1 - The effect of filler morphology on thermal characteristics of lignocellulose and metal powders composites T1 - Uticaj morfologije punioca na termijske karakteristike kompozita lignoceluloze punjene metalnim prahovima VL - 56 IS - 4 SP - 471 EP - 482 DO - 10.5937/ZasMat1504471P ER -
@article{ author = "Pavlović, Miroslav M. and Ćosović, Vladan and Stajić-Trošić, Jasna and Janković, Zoran and Nikolić, Nebojša D. and Pavlović, Miomir", year = "2015", abstract = "In this manuscript the results of experimental studies of the properties of composite materials based on lignocellulosic matrix (LC) filled with electrolytic copper powder and chemically obtained silver powder are presented. Volume fractions of metal fillers in the composite materials in tested samples were varied in the range of 1.6-30% (v/v), and the samples were prepared by compression - cold pressing. Characterization included examination of the influence of particle size and morphology on the conductivity and percolation threshold of the composites using variety of testing techniques: SEM, TGA, DSC, particle size distribution and conductivity measurements. Thermal analysis of the prepared composites showed the improvement of the thermal characteristics of the composites. This was due to the presence of the metallic fillers which are very good thermal conductors, hence accumulating the emitted heat during TGA measurements primary to lignocellulosic matrix. On the other hand, there is no difference in the response with different metallic fillers and particles with different morphologies. Glass transition temperature is improved by 20ºC for all the composites., U ovom radu su prikazani eksperimentalni rezultati istraživanja termijskih svojstava kompozitnih materijala na bazi lignocelulozne matrice (LC) punjenih elektrolitičkim bakarnim prahom i hemijski dobijenim srebrnim prahom. Udeo metalnih punilaca u kompozitnim materijalima u ispitnim uzorcima variran je u opsegu od 1.6-30% (v/v), a uzorci su pripremljeni hladnim presovanjem - kompaktiranjem pri različitim pritiscima. Karakterizacija i ispitivanje uticaja veličine i morfologije čestica na termijske karakteristike dobijenih kompozita. je uključivala različite tehnike ispitivanja: SEM, TGA, DSC, raspodelu veličina čestica i merenja provodnosti. Rezultati termijske analize pripremljenih kompozita pokazuju poboljšanje termalnih karakteristika samih kompozita usled prisustva metalnih punilaca koji su izrazito dobari termički provodnici, tako da se emitovana količina toplote tokom TGA merenja prvobitno akumulira u česticama punioca, pa tek potom dolazi do promene u samoj lignocelulozi. Sa druge strane, nema razlike u odgovoru kompozita sa različitim veličinama i vrstama čestica. Temperatura prelaska u staklasto stanje lignoceluloze kod svih pripremljenih kompozita je povećana za oko 20ºC.", publisher = "Belgrade, Serbia : Engineering Society for Corrosion", journal = "Zaštita materijala", title = "The effect of filler morphology on thermal characteristics of lignocellulose and metal powders composites, Uticaj morfologije punioca na termijske karakteristike kompozita lignoceluloze punjene metalnim prahovima", volume = "56", number = "4", pages = "471-482", doi = "10.5937/ZasMat1504471P" }
Pavlović, M. M., Ćosović, V., Stajić-Trošić, J., Janković, Z., Nikolić, N. D.,& Pavlović, M.. (2015). The effect of filler morphology on thermal characteristics of lignocellulose and metal powders composites. in Zaštita materijala Belgrade, Serbia : Engineering Society for Corrosion., 56(4), 471-482. https://doi.org/10.5937/ZasMat1504471P
Pavlović MM, Ćosović V, Stajić-Trošić J, Janković Z, Nikolić ND, Pavlović M. The effect of filler morphology on thermal characteristics of lignocellulose and metal powders composites. in Zaštita materijala. 2015;56(4):471-482. doi:10.5937/ZasMat1504471P .
Pavlović, Miroslav M., Ćosović, Vladan, Stajić-Trošić, Jasna, Janković, Zoran, Nikolić, Nebojša D., Pavlović, Miomir, "The effect of filler morphology on thermal characteristics of lignocellulose and metal powders composites" in Zaštita materijala, 56, no. 4 (2015):471-482, https://doi.org/10.5937/ZasMat1504471P . .