2. Ceramic Reinforced Graphene Nano

2. Ceramic Reinforced Graphene Nanocomposites and Their Application

The recent use of ceramics in grapheme-based nanocomposite has sparked a global interest. The introduction of ceramic materials in few-layered graphene results in the formation of a composite yielding exceptional electrochemical performance with high charge carrier properties. The exploitation of such properties is a boon to the energy industry [182]. Several ceramic-graphene composites like SiC-Graphene [183], Si3N4-graphene [184, 185], Al2O3-graphene [186], ZrB2-graphene [187], ZrO-Al2O3-graphene [188], BN-Graphene [189], and many more are known to enhance not only electrical properties but also thermal conductivity, refractory, mechanical, antifriction, anticorrosive and biocompatibility properties for diverse applications. Use of ceramics within graphene matrix can help overcome the brittle nature, lower fracture toughness, and limited thermal shock resistance in the composite industry. The use of ZrB2-graphene [187] is presently known to be used in aerospace industry as a high temperature barrier for space vehicle during the reentry event. These materials (ultrahigh temperature ceramic composites) are consistently used as the primal infrastructure for the nose caps in space shuttles and military ballistic equipment. Several other ultrahigh temperature ceramic composites have shown promising results. A few ultrahigh temperature ceramic composites are known to exist, for example, carbides of Ta, Zr, Hf, Nb, and borides of Hf, Zr, and Ti, respectively [187]. Recently, Lahiri et al. (2013) have shown that with the introduction of short CNTs as reinforcement within the TaC ceramics, one can induce the formation of mulitlayers of graphene within the host matrix during the spark plasma sintering. This procedure helps in offering high resistance to pullout which results in higher strength material with delayed fracture [190]. Similarly, Pejaković et al. (2010) reported the synthesis of carbon rich-hafnia thin films using PLD technique. The NMR results showed that the sample contained graphene aromatically bonded carbon atoms presumably in graphene phase [191]. TiN-graphene composites, on other hand, have shown promising results as a selective permeable membrane for hydrogen. The composite material according to Kim and Hong (2012) was prepared by hot press process. The disc obtained was used to study the hydrogen gas permeability between 0.1 and 0.3 MPa and at 473, 573 and 673 K, respectively, using a Knudsen diffusion model. The results obtained showed that the hydrogen permeability of TiN-graphene composites was better than the Pd-Ag amorphous membrane at 1.67, 2.09, and 2.83 × 10−7 mol/msPa1/2 at 673 K under 0.3 MPa, respectively [192]. Almost similar results (2.62 × 10−7 mol/ms Pa1/2 at 673 K under 0.3 MPa) of hydrogen permeation were obtained recently by Lee et al. (2013) with the use of Al2O3/CeO2/graphene (ACG) composite membranes prepared by hot-press method. By exploiting the pore size distribution, surface area, and elasticity, one can use such kinds of membranes for high purity separation and filtration of chemicals, biomolecules, petroleum products, and many more [193].

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2. เซรามิกเสริมสิท Graphene และสมัครใช้ล่าสุดของเซรามิกส์ในสิตตามตัวใดมีจุดประกายความสนใจทั่วโลก แนะนำการผลิตเซรามิกในบางชั้น graphene ผลลัพธ์ในการก่อตัวของคอมโพสิตเป็นผลผลิตคุณภาพไฟฟ้าประสิทธิภาพสูงค่าขนส่งคุณสมบัติ ใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติดังกล่าวเป็นประโยชน์กับอุตสาหกรรมพลังงาน [182] หลาย graphene เซรามิกคอมโพสิตเช่น SiC-Graphene [183], Si3N4-graphene [184, 185], Al2O3-graphene [186] ZrB2-graphene [187] ZrO-Al2O3-graphene [188], พัน-Graphene [189], และมากมายเป็นที่รู้จักเพื่อเพิ่มคุณสมบัติเฉพาะไฟฟ้าแต่ยังนำความร้อน ทนไฟ เครื่องกล antifriction, anticorrosive และ biocompatibility คุณสมบัติสำหรับโปรแกรมประยุกต์ที่หลากหลาย ใช้เคลือบภายในเมตริกซ์ graphene สามารถช่วยให้เอาชนะธรรมชาติเปราะ กระดูกล่างนึ่ง และต้านทานช็อกจำกัดความร้อนในอุตสาหกรรมโดยรวม ปัจจุบันมีเรียกใช้ ZrB2-graphene [187] ที่จะใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศเป็นอุปสรรคอุณหภูมิสูงสำหรับรถพื้นที่ระหว่างเหตุการณ์ reentry อย่างสม่ำเสมอ (ultrahigh อุณหภูมิคอมโพสิตเซรามิก) วัสดุเหล่านี้จะใช้เป็นโครงสร้างพื้นฐานแบบสไตไลซ์สำหรับหมวกจมูกในรถรับส่งพื้นที่และอุปกรณ์ทหาร ballistic หลายอื่น ๆ อุณหภูมิ ultrahigh เซรามิกคอมโพสิตได้แสดงแนวโน้มผล ทราบว่ากี่อุณหภูมิ ultrahigh เซรามิกคอมโพสิตมีอยู่ เช่น carbides ตา Zr, Hf, Nb และ borides ของ Hf, Zr ตี้ ตามลำดับ [187] ล่าสุด Lahiri et al. (2013) มีมีที่แนะนำ CNTs สั้นเป็นเหล็กเสริมภายในเคลือบมาตรวัด หนึ่งสามารถก่อให้เกิดการก่อตัวของ mulitlayers graphene ภายในเมตริกซ์โฮสต์ในระหว่างการเผาผนึกประกายพลาสมา กระบวนการนี้ช่วยในการเสนอความต้านทานสูงการ pullout ซึ่งผลลัพธ์ในวัสดุความแข็งแรงสูงขึ้นด้วยทำให้ล่าช้า [190] ในทำนองเดียวกัน Pejaković et al. (2010) รายงานสังเคราะห์คาร์บอน hafnia ริชฟิล์มบางโดยการใช้เทคนิค PLD ผล NMR พบว่า graphene อยู่อย่าง aromatically ถูกผูกมัดอะตอมคาร์บอนทับในระยะ graphene [191] ดีบุก graphene คอมโพสิต บนมืออื่น ๆ มีแสดงผลลัพธ์ว่าเป็นเมมเบรน permeable ใช้สำหรับไฮโดรเจน วัสดุคอมโพสิตตามคิมและ Hong (2012) ถูกเตรียมโดยกระบวนการกดน้ำร้อน ใช้ดิสก์ที่ได้รับการศึกษา permeability ก๊าซไฮโดรเจน ระหว่าง 0.1 ถึง 0.3 แรง และ ที่ 473 วิธี:, 573 และ 673 K ตามลำดับ ใช้แบบแพร่ Knudsen ผลได้รับพบว่า permeability ไฮโดรเจนของคอมโพสิต graphene ดีบุกได้ดีกว่าเมมเบรนไป Pd-Ag ที่ 1.67, 2.09 และ 2.83 × 10−7 โมล/msPa1/2 ที่ 673 K ภายใต้แรง 0.3 ตามลำดับ [192] เกือบคล้ายผล (2.62 × 10−7 โมล/ms Pa1/2 ที่ 673 K ภายใต้แรง 0.3) ซึมไฮโดรเจนได้รับเมื่อเร็ว ๆ นี้โดย Lee et al. (2013) มีการใช้สารผสม Al2O3/CeO2/graphene (จีบ) เตรียม โดยวิธีกดน้ำร้อน โดย exploiting กระจายขนาดของรูขุมขน พื้นที่ผิว และความยืดหยุ่น หนึ่งสามารถใช้ชนิดดังกล่าวเพื่อช่วยแยกความบริสุทธิ์สูงและเครื่องกรองเคมี ชื่อโมเลกุลชีวภาพ ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม และอื่น ๆ มากมาย [193]

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2. เสริมเซรามิกแกรฟีนนาโนคอมพอสิตและการประยุกต์ใช้ของพวกเขาการใช้งานที่ผ่านมาของเซรามิกในนาโนคอมโพสิตอักษรตามที่ได้จุดประกายความสนใจทั่วโลก การแนะนำของวัสดุเซรามิกในไม่กี่ชั้นกราฟีนผลในการก่อตัวของคอมโพสิตผลผลิตไฟฟ้าประสิทธิภาพที่โดดเด่นด้วยคุณสมบัติผู้ให้บริการค่าใช้จ่ายสูง การใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติดังกล่าวเป็นประโยชน์ให้กับอุตสาหกรรมพลังงาน [182] หลายคอมโพสิตเซรามิกราฟีนเช่น SiC-แกรฟีน [183] ​​Si3N4-graphene [184, 185] Al2O3-graphene [186] ZrB2-graphene [187] ZrO-Al2O3-graphene [188] BN-แกรฟีน [189 ] และอื่น ๆ อีกมากมายเป็นที่รู้จักกันเพื่อเพิ่มไม่เพียง แต่คุณสมบัติทางไฟฟ้า แต่ยังการนำความร้อนทนไฟ, กลรองลื่นคุณสมบัติ anticorrosive biocompatibility และสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย การใช้เซรามิกส์ภายในเมทริกซ์กราฟีนสามารถช่วยให้เอาชนะธรรมชาติที่เปราะแตกหักต่ำและความต้านทานช็อกความร้อน จำกัด ในอุตสาหกรรมคอมโพสิต การใช้ ZrB2-graphene [187] เป็นที่รู้จักกันในปัจจุบันที่จะใช้ในอุตสาหกรรมการบินเป็นอุปสรรคที่มีอุณหภูมิสูงสำหรับยานอวกาศในระหว่างการแข่งขันย้อน วัสดุเหล่านี้ (อุณหภูมิยูเอชทีคอมโพสิตเซรามิก) ถูกนำมาใช้อย่างต่อเนื่องเป็นโครงสร้างพื้นฐานครั้งแรกสำหรับหมวกจมูกในรถรับส่งพื้นที่และอุปกรณ์ขีปนาวุธทหาร อื่น ๆ อีกหลายอุณหภูมิยูเอชทีคอมโพสิตเซรามิกที่มีการแสดงผลที่มีแนวโน้ม ไม่กี่อุณหภูมิยูเอชทีคอมโพสิตเซรามิกที่เป็นที่รู้จักกันอยู่เช่นคาร์ไบด์ตา, Zr, Hf, Nb และ borides ของ Hf, Zr และ Ti ตามลำดับ [187] เมื่อเร็ว ๆ นี้หิ et al, (2013) แสดงให้เห็นว่าด้วยการแนะนำของ CNTs สั้นเสริมภายในเซรามิก Tac หนึ่งสามารถทำให้เกิดการก่อตัวของ mulitlayers ของกราฟีนภายในเมทริกซ์เป็นเจ้าภาพในระหว่างการเผาจุดประกายพลาสม่า ขั้นตอนนี้จะช่วยในการให้ทนต่อการพับซึ่งส่งผลให้วัสดุที่มีความแข็งแรงสูงกว่าที่มีการแตกหักล่าช้า [190] ในทำนองเดียวกันPejaković et al, (2010) รายงานการสังเคราะห์คาร์บอนที่อุดมไปด้วย Hafnia ฟิล์มบางโดยใช้เทคนิค PLD ผล NMR พบว่ากลุ่มตัวอย่างที่มีกราฟีน aromatically ผูกมัดอะตอมคาร์บอนสันนิษฐานว่าอยู่ในขั้นตอนกราฟีน [191] คอมโพสิตดีบุกกราฟีนในมืออื่น ๆ ได้แสดงให้เห็นผลที่มีแนวโน้มเป็นเมมเบรนซึมเข้าไปเลือกสำหรับไฮโดรเจน วัสดุคอมโพสิตตามคิมและฮ่องกง (2012) ถูกจัดทำขึ้นโดยกระบวนการกดร้อน แผ่นดิสก์ที่ได้ถูกใช้ในการศึกษาการซึมผ่านของก๊าซไฮโดรเจนระหว่าง 0.1 และ 0.3 เมกะปาสคาลและ 473, 573 และ 673 K ตามลำดับโดยใช้แบบจำลองการแพร่กระจาย Knudsen ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าการซึมผ่านของก๊าซไฮโดรเจนของวัสดุผสมดีบุกกราฟีนได้ดีกว่าเมมเบรนอสัณฐาน Pd-Ag ที่ 1.67, 2.09 และ 2.83 × 10-7 โมล / msPa1 / 2 ที่ 673 K ภายใต้ 0.3 MPa ตามลำดับ [192] ผลที่คล้ายกันเกือบ (2.62 × 10-7 โมล / มิลลิวินาที PA1 / 2 ที่ 673 K ภายใต้ 0.3 MPa) การซึมผ่านของก๊าซไฮโดรเจนที่ได้รับเร็ว ๆ นี้โดย Lee et al, (2013) ที่มีการใช้ Al2O3 / การ CEO2 / กราฟีน (ACG) เยื่อคอมโพสิตที่เตรียมโดยวิธีร้อนกด โดยการใช้ประโยชน์การกระจายขนาดของรูพรุนพื้นที่ผิวและความยืดหยุ่นหนึ่งสามารถใช้ชนิดเช่นเยื่อสำหรับการแยกความบริสุทธิ์สูงและการกรองสารเคมีสารชีวโมเลกุลผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมและอื่น ๆ อีกมากมาย [193]

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2 . เซรามิกนาโนคอมโพสิตเสริมแรงและการใช้กราฟีน

ล่าสุดใช้ในหน่วยอักขระจากเซรามิกนาโนคอมโพสิต ได้จุดประกายความสนใจทั่วโลก การแนะนำของวัสดุเซรามิกในไม่กี่ชั้น graphene ผลในการก่อตัวของส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพ ด้วยคุณสมบัติของประจุพาหะพิเศษทางเคมีสูงการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติดังกล่าวเป็นประโยชน์กับอุตสาหกรรมพลังงาน [ 182 ] เซรามิกคอมโพสิตเหมือน SIC หลาย graphene graphene graphene [ 183 ] , Si3N4 [ 184 185 ] , Al2O3 graphene graphene [ 186 ] zrb2 [ 187 ] zro-al2o3-graphene [ 188 ] , BN แกรฟีน [ 189 ] , และอีกมากมายที่เป็นที่รู้จักกันเพื่อเพิ่มสมบัติทางไฟฟ้าไม่เพียง แต่การนําความร้อน , ทนไฟ , เครื่องกล antifriction ,และ anticorrosive biocompatibility คุณสมบัติสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย การใช้เซรามิกในแกรฟีนเมทริกซ์สามารถช่วยให้เอาชนะธรรมชาติเปราะ ลดการแตกหักและช็อกต้านทานความร้อน จำกัด ในการประกอบอุตสาหกรรม การใช้ zrb2 แกรฟีน [ 187 ] ในปัจจุบันเป็นที่รู้จักที่จะใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศเป็นอุณหภูมิสูงบางพื้นที่ในรถย้อนเหตุการณ์วัสดุเหล่านี้ ( อุณหภูมิ ultrahigh เซรามิกคอมโพสิต ) อยู่เสมอที่ใช้เป็นโครงสร้างพื้นฐานอย่างหนึ่งสำหรับจมูกหมวกในกระสวยอวกาศและอุปกรณ์ Ballistic ทหาร วัสดุเซรามิกอุณหภูมิคลื่นวิทยุอื่น ๆหลายแห่งได้แสดงผลลัพธ์ที่มีแนวโน้ม อุณหภูมิ ultrahigh เซรามิกคอมโพสิตที่รู้จักกันน้อยอยู่ เช่น คาร์ไบด์ของ TA , ZR , HF , NB และ borides ของ HF , ZR ,และ Ti ตามลำดับ [ 187 ] เมื่อเร็วๆ นี้ ลาหิรี et al . ( 2013 ) แสดงให้เห็นว่ามีการแนะนำสั้น ๆ cnts เป็นการเสริมแรงใน TAC เซรามิก , หนึ่งสามารถทำให้เกิดการก่อตัวของ mulitlayers ของกราฟีนภายในโฮสต์เมทริกซ์ในสปาร์กพลาสมาซิน . ขั้นตอนนี้จะช่วยให้ความต้านทานสูงฉุดซึ่งผลลัพธ์ในวัสดุความแข็งแรงที่สูงขึ้นด้วยการล่าช้า [ 190 ]ในทํานองเดียวกัน pejakovi ć et al . ( 2553 ) รายงานการสังเคราะห์ฟิล์มบางคาร์บอนรวย hafnia โดยใช้เทคนิค PLD . และ NMR พบว่ากลุ่มตัวอย่างมี aromatically graphene graphene ผูกมัดอะตอมของคาร์บอนสันนิษฐานว่าในเฟส [ 191 ] คอมกราฟีนกระป๋อง บนมืออื่น ๆที่แสดงผลลัพธ์ที่มีแนวโน้มเป็นเยื่อซึมผ่านเลือกไฮโดรเจน