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Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

Título

Influência da incorporação de nanotubos de carbono nas propriedades mecânicas de compósitos de matriz epóxi

The effect of incorporating carbon nanotubes on the mechanical properties of epoxy matrix composites

Autoria

DOI

10.5151/2594-5327-43617

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Resumo

A incorporação de nanomateriais em matrizes poliméricas tem se consolidado como uma estratégia eficiente para o aprimoramento das propriedades mecânicas, térmicas e elétricas de compósitos estruturais. Dentre esses nanomateriais, os nanotubos de carbono (NTCs) destacam-se devido ao seu elevado módulo elástico, alta resistência mecânica e excelente condutividade elétrica, tornando-os reforços promissores em sistemas à base de resina epóxi. Neste trabalho, investiga-se o efeito da incorporação de nanotubos de carbono em matriz epóxi, com ênfase na influência do teor de reforço e na qualidade da dispersão dos nanomateriais. Foram produzidos nanocompósitos com adição de 0,1%, 0,2% e 0,3% em adição de nanotubos de carbono em matriz epóxi. Os nanocompósitos produzidos foram ensaiados em tração. Após o ensaio de tração, a região de fratura foi analisada por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os resultados indicaram que a adição de baixos teores de NTCs promove melhorias na rigidez e resistência mecânica dos compósitos. Contudo, teores mais elevados resultam na formação de aglomerados, reduzindo o desempenho mecânico. A análise de MEV indicou que o aumento na concentração de CNTs resultou na formação de aglomerados.

 

The incorporation of nanomaterials into polymer matrices has established itself as an effective strategy for enhancing the mechanical, thermal and electrical properties of structural composites. Among these nanomaterials, carbon nanotubes (CNTs) stand out due to their high elastic modulus, high mechanical strength and excellent electrical conductivity, making them promising reinforcements in epoxy resin-based systems. In this study, the effect of incorporating carbon nanotubes into an epoxy matrix is investigated, with an emphasis on the influence of the reinforcement content and the quality of the nanomaterial dispersion. Nanocomposites were produced with 0.1%, 0.2% and 0.3% carbon nanotube content in an epoxy matrix. The nanocomposites produced were tested under tensile loading. Following the tensile test, the fracture region was analysed by Scanning Electron Microscopy (SEM). The results indicated that the addition of low levels of CNTs leads to significant improvements in the stiffness and mechanical strength of the composites. However, higher concentrations result in the formation of agglomerates, reducing mechanical performance. SEM analysis indicated that the increase in CNT concentration resulted in the formation of agglomerates.

Palavras-chave

Nanotubos de carbono, compósitos poliméricos, matriz epóxi, propriedades mecânicas

Carbon nanotubes, polymer composites, epoxy matrix, mechanical properties

Como citar

Pinheiro, Miriane Alexandrino; Cardoso, Márcia Adelaide Alves; Neto, Leoncio Soares Galvão; Silva, Alisson Clay Rios da; Reis, Marcos Allan Leite dos; Candido, Verônica Scarpini. Influência da incorporação de nanotubos de carbono nas propriedades mecânicas de compósitos de matriz epóxi, p. 2196-2204. In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional, São Paulo, SP - Brasil, 2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43617