Relación microestructura-propiedades y comportamiento tribológico de nuevos nanocomposites

[SPA] El polimetilmetacrilato (PMMA) es un polímero termoplástico globalmente conocido, con destacadas propiedades de transparencia, biocompatibilidad, resistencia al ambiente, rigidez y fácil procesabilidad, pero con baja resistencia a la fricción y al desgaste. En el presente trabajo se han estudi...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Mínguez Enkovaara, Luis Francisco
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2023
País:España
Institución:Universidad Politécnica de Cartagena(UPCT)
Repositorio:Repositorio Digital UPCT
OAI Identifier:oai:repositorio.upct.es:10317/12234
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10317/12234
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Materiales compuestos
Ensayo de materiales
Polímeros
Tribología
Ciencia de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica
2211.30 Tribología
2211.02 Materiales Compuestos
Descripción
Sumario:[SPA] El polimetilmetacrilato (PMMA) es un polímero termoplástico globalmente conocido, con destacadas propiedades de transparencia, biocompatibilidad, resistencia al ambiente, rigidez y fácil procesabilidad, pero con baja resistencia a la fricción y al desgaste. En el presente trabajo se han estudiado las propiedades tribológicas del PMMA, modificándolo con diferentes concentraciones de nanofases basadas en óxido de grafeno, y óxido de grafeno modificado con el líquido iónico tetrafluoroborato de 1-octil-3-metilimidazolio ([Omim]BF4). Los nuevos nanocomposites fueron elaborados mediante los procesos industriales de extrusión y moldeo por inyección, para ser estudiados tribológicamente bajo dos tipos de contacto, lineal oscilatorio y multirrayado, realizando también una caracterización estructural completa de los nanocomposites y nanofases, aplicando técnicas como XRD, XPS, espectroscopía Raman, TEM, TGA, DSC o DMA. [ENG] Polymethylmethacrylate (PMMA) is a globally widespread thermoplastic in our ordinary life with outstanding properties for plastics like its transparency, biocompatibility, weatherability, rigidity, and processability. In this work, graphene-oxide-based nanoadditives are incorporated into a PMMA matrix to enhance its tribological properties. As a result, different concentrations of graphene oxide, some of them functionalized with 1- octyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([Omim]BF4) room temperature ionic liquid, have been added and melt-blended by extrusion and molding injection industrial processes. In pursuance of a complete study of the structural and tribological behavior of the new nanocomposite materials, linear oscillatory sliding contact and multi-scratch tribological tests, together with structural and thermal characterization techniques are applied (XRD, XPS, Raman spectroscopy, TEM, TGA, DSC, DMA) correlating the results to their nano-phase concentrations.