石墨烯氧化物增加了PMMA对疲劳和强度降解的抵抗力
Arief Cahyanto1, Marcos Vinicius Surmani Martins2, Otavio Bianchi3
1Department of Restorative Dentistry, Faculty of Dentistry, University of Malaya, Malaysia; Department of Dental Materials Science and Technology, Faculty of Dentistry, Padjadjaran University, Indonesia.
概括
石墨烯氧化物 (GO) 增强聚甲基甲酸 (PMMA) 的寿命和耐疲劳性,尽管它不会显著改变韦布尔参数. 添加GO改善了PMMA的使用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 聚甲基甲酸 (PMMA) 是一种多用途的聚合物,在各种行业中都有应用.
- 评估PMMA的长期可靠性和寿命对于其有效使用至关重要.
- 石墨烯氧化物 (GO) 是一种有前途的纳米材料,用于增强聚合物特性.
研究的目的:
- 调查石墨烯氧化物 (GO) 对聚甲基甲酸 (PMMA) 可靠性和寿命的影响.
- 为了确定GO添加是否改善韦布尔参数,并减少PMMA的强度降解.
- 为了评估GO改性PMMA的耐疲劳性和预测寿命.
主要方法:
- 准备了具有不同GO度 (0.010.5 wt%) 的PMMA盘.
- 进行了双轴曲试验,以确定韦布尔参数 (m, σ0) 和缓慢裂纹生长 (SCG) 参数 (n, σf0).
- 强度-概率-时间 (SPT) 图表是通过结合韦布尔和SCG数据生成的.
主要成果:
- 在所有组中都没有观察到韦布尔模量 (m) 的显著变化.
- 标志性强度 (σ0) 在对照组中最高,在0.5%的GO中最低.
- 与对照组相比,GO的添加增加了亚临界裂生长易感系数 (n),表明疲劳抵抗力有所改善. 预测的15年强度降解随着GO的添加而显著减少,特别是对于0.1%的GO (5%).
结论:
- 石墨烯氧化物 (GO) 增强了耐疲劳性,并延长了聚甲基甲酸 (PMMA) 的预测寿命.
- 虽然GO并没有显著提高初始强度或可靠性 (韦布尔参数),但随着时间的推移,它大大提高了PMMA的抗裂能力.
- 为了提高性能,在0.1%重量%的GO中观察到最佳度,在预测寿命和骨折抵抗方面显示出最佳的整体结果.
