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Volumetric characterization of the nano- and microconfiguration of nanocomposites with conductive fillers by dielectric spectroscopy

Blanco Villalba, José Francisco

Abstract:
Ein Effektiv-Medium-Modell (Polder/van Santen/Böttcher-Modell oder PvSB-Modell) wurde verwendet, um die dielektrischen Eigenschaften von Verbundwerkstoffen in Abhängigkeit von ihrer Füllstoffdispersion und -orientierung zu beschreiben. Das Modell wurde experimentell anhand von Referenzproben mit definiert eingestellter Dispersion und Orientierung der Füllstoffe validiert.

Neben der Verwendung des PvSB-Modells, wurde zur Simulation der dielektrischen Eigenschaften von Verbundwerkstoffen die Finite-Elemente-Methode (FEM) angewandt. Bei geringen Füllstoffkonzentrationen stimmen die Ergebnisse von Simulation und Modell sehr gut überein. ... mehr

Abstract (englisch):
An effective medium model (Polder/van Santen/Böttcher model or PvSB model) was considered to describe the dielectric properties of composites as a function of their filler dispersion and orientation. The model was experimentally validated using reference samples with controlled conditions of dispersion and orientation.

In addition to the PvSB model, the finite element method (FEM) was applied to simulate the dielectric properties of composites. When simulating under the special conditions assumed by the PvSB model, both simulations and model agree accurately, except for high concentrations, where both start to deviate. ... mehr

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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000130143
Veröffentlicht am 08.03.2021
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Fakultät für Maschinenbau (MACH)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 08.03.2021
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000130143
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang xvi, 127 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Maschinenbau (MACH)
Institut Institut für Angewandte Materialien - Werkstoffkunde (IAM-WK)
Prüfungsdatum 01.02.2021
Referent/Betreuer Prof. P. Elsner
Projektinformation TheLink (EU, H2020, 642890)
Schlagwörter Dielectric Spectroscopy, Impedance Spectroscopy, Composites, Nanocomposites, Characterization, Polymer, Carbon Nanotubes, Carbon Black, Permittivity, Conductivity
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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