高密度化無撚CNT糸を用いた革新的超軽量高強度複合材料の開発
【研究分野】機械材料・材料力学
【研究キーワード】
カーボンナノチューブ / 黒鉛化処理 / ポリマー複合 / 分子動力学 / 強度評価 / ポリアクリロニトリル / CNT単体強度評価 / 機械材料・材料力学 / ナノ材料 / 混酸処理 / 分子動力学解析 / 複合材料 / 強化繊維 / 強度特性 / 高密度化処理
【研究成果の概要】
本研究ではCNT単体の優れた機械的特性が十分に発揮された革新的高強度CNT糸の創製を目的とし,乾式紡績法で作製した無撚CNT糸の高強度化を行った.糸を構成するCNT単体の強度評価および分子動力学解析によるCNT間相互作用力の評価によって,CNT糸の高強度化にはCNT単体の高強度化とCNT間の荷重伝達効率の向上が必要であることを明らかにした.また,それに基づいて黒鉛化処理によるCNTの高純度化,CNT糸と各種ポリマーとの複合化を行い,強度2.4 GPaのCNT糸を創製した.
【研究代表者】
【研究分担者】 |
荒尾 与史彦 | 東京工業大学 | 物質理工学院 | 助教 | (Kakenデータベース) |
細井 厚志 | 早稲田大学 | 理工学術院 | 助手 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【配分額】16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)