Avaliação da influência do grafeno na degradação e envelhecimento de compósito termoplástico reforçado com fibra de carbono

• Processo: 20/00413-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial
• Pesquisador responsável: Edson Cocchieri Botelho
• Beneficiário: Mariana Baldini Santos
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Assunto(s): Grafenos Materiais termoplásticos Materiais compósitos Resistência mecânica Propriedades térmicas Termogravimetria Microscopia óptica Análise mecânica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dma | Grafeno | Pei | termoplástico | Tga | Tts | Compósitos termoplásticos

Resumo

Cada vez mais compósitos constituídos de matriz polimérica têm sido estudados e desenvolvidos visando diversas aplicações na indústria, principalmente no setor aeroespacial. Dentre estes existem os compósitos de matriz polimérica termoplástica que se destacam devido as suas propriedades como baixa densidade, elevada resistência mecânica, além da possibilidade de reciclagem. O poli (éter-imida) - PEI é um exemplo desse tipo de polímero, com alta rigidez e resistência mecânica e temperatura de transição vítrea em torno de 217°C. A adição de nanopartículas para a obtenção de compósitos nanoestruturados visa a melhoria nas propriedades do compósito final, já que as nanopartículas, na maioria das vezes, possuem excelentes atributos físicos que permitem uma grande variedade de aplicações. O grafeno, por exemplo, uma das nanopartículas mais estudadas atualmente é a forma cristalina do carbono que possui qualidades como a boa condutividade de calor e eletricidade. O presente trabalho busca avaliar a influência da adição de grafeno (nas concentrações de 1, 2, 3, 4 e 5% em massa) nas propriedades térmicas do compósito PEI/fibras de carbono que serão processados a partir da técnica de moldagem por compressão a quente. Portanto, avaliando especificamente a cinética de degradação através das análises termogravimétricas (TGA) e o envelhecimento do compósito pelo método TTS (Time-Temperature Superposition) a ser realizado via análise dinâmico-mecânica (DMA). Por fim, a qualidade do compósito obtido será analisada por digestão ácida, ultrassom e microscopia óptica. Este trabalho encontra-se associado ao projeto regular da FAPESP n° 2017/16970-0, coordenado pelo orientador desta proposta.