Grafenförstärkta, multifunktionella termoplaster för flygapplikationer

Syfte och mål

Målet för projektet var att utveckla nya grafenförstärkta termoplaster för förbättrade elektriska och mekaniska egenskaper. Vi har under projektet kunnat visa att man genom tillsats av grafen och dess derivat kan öka den elektriska ledningsförmågan samt påverka de mekaniska egenskaperna i positiv riktning genom att skapa lager-på-lager strukturer eller att dispergera nanostrukturerna i såväl termoplaster som epoxy baserade material.

Resultat och förväntade effekter

Tillsats av grafen och grafen-derivat till termoplaster av olika slag samt till epoxy visar att den elektriska ledningsförmågan kan ökas tiofalt samtidigt som de mekaniska egenskaperna förbättras. Detta möjliggör nya applikationer för materialen där 3D-printing är en högintressant process för tillverkning av ledande strukturer för applikation inom flyg. Projektet har även innefattat framtagning av modeller för att förutsäga elektriska och mekaniska egenskaper i mateialet efter tillsats av nanostrukturer. Detta ger möjlighet att förutsäga egenskaper och minska ledtiden.

Upplägg och genomförande

Arbetet genomfördes i samarbete mellan svenska parterna Saab, LiU, Chalmers och 2DFab samt den brasilianska parten UFABC. Projektet var strukturerat så att varje arbetspaket och varje part kunde utveckla sitt arbete separat men i en produktiv samverkan med övriga parter. Arbetet innefattade även utbyte mellan de olika parterna där en Post-Doc från UFABC under ett år utförde forskning på Linköpings Universitet. Utöver detta hölls såväl digitala möten och workshops samt fysiska möten på plats.