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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

조중근 (성균관대학교, Sungkyunkwan university)

지도교수
Jae-Do Nam
발행연도
2018
저작권
성균관대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2018

Thermo-mechanical properties of EPDM rubber composites with hybrid filler system of aluminum nitride and boron nitride fillers
조중근 ,  정준영 ,  김성훈 외 3명 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 2018.04 학술대회자료
Aluminum nitride and boron nitride hybrid filler for EPDM rubber composite for enhanced thermo-mechanical performance
조중근 2018.01 학위논문

초록· 키워드

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We could achieve high thermal conductivity and excellent thermal distortion resistance samples incorporation the hybrid fillers of incorporating aluminum nitride (AlN) and boron nitride (BN) in ethylene-propylene-diene monomer (EPDM) rubber. In the hybrid filler system, the planar-shaped BN filler with high aspect ratio were located in the interstitial space of EPDM, resulting in a high thermal conductivity (4.75 W/mK), low CTE (39.9 ppm/°C) and low thermal distortion parameters (TDP, 8.4 m/K), which could not be achieved by either AlN or BN in single filler composite. Simultaneously, the AlN/BN hybrid EPDM composites provided high stiffness and excellent damping properties due to the unique packing morphology of the different shapes of fillers. It exhibits excellent damping coefficient (tan δ at 0.5) due to the high friction energy caused by shear stress of hybrid filler and polymer, exhibiting 16.6 times higher damping coefficient than the neat EDPM composite (0.03). The bimodal distribution of polygonal AlN and planar BN particles in the hybrid filler system proved that the two different particles fill the interstitial space and maximize the contact area between the particles, which greatly affects the thermal and dynamic properties of the composite material. The developed hybrid filler EPDM composite may ensure extended lifetime and durability in utilization due to the enhanced thermal energy dissipation.

목차

Abstract 1
Chapter 1: Introduction 3
1.1. Object of this study 3
1.2. Background 7
1.2.1 Ethylene-propylene-diene monomer rubber (EPDM) 7
1.2.2 Aluminum nitride and boron nitride 9
1.2.3 Thermal Conductive Mechanisms in Polymers 11
1.2.4 Laser flash method for thermal conductivity measurement 13
1.2.5 Chemical treatment of fillers 16
1.2.6 Heat generation in rubber 18
Chapter 2: Experimental 19
2.1. Materials 19
2.2. Surface modification of ceramic fillers 19
2.3. Preparation of ceramic/EPDM composites 20
2.4. Characterization 21
Chapter 3: Results and discussion 23
3.1. Analysis of surface modification of ceramic fillers 23
3.2. Morphology of ceramic/EDPM composites 27
3.3. Thermal properties of ceramic/EPDM composites 29
3.4. Dynamic mechanical analysis of ceramic/EPDM composites 36
Chapter 4: Conclusions 41
Reference 42

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