Nanotubos de carbono

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Nanotubos
de
Carbono

Indice

1- Sumario

2- Introducción

3- Historia y orígenes de la nanotecnología

4- Propiedades
4.1 Mecánicas
4.2 Eléctricas
4.3 Otras

5- Conformado
5.1 Sintetizado
5.2 Descarga por arco
5.3 Ablación láser
5.4 Deposición química de vapor
5.5. Purificación5.6 Oxidación
5.7 Tratamientos

6- Nanocompuestos frente a otros materiales
6.1 Nanocompuestos frente a otros compuestos
6.1.1 Nanopartículas

7- Aplicaciones
7.1 Materiales
7.2 Electrónicas
7.3 Sensores
7.4 Biotecnología y química
7.5 Energía
7.6 Mecánica
7.7 Fotónica
7.8 Instrumentacióncientífica
7.9 Aplicaciones aeronáuticas
7.9.1 Mejora en la conductividad térmica en uniones consolidadas por adhesión
7.9.2 Detección y reparación de grietas en vuelo

8- Futuras aplicaciones en aeronáutica
8.1 Exploración
8.2 Trajes espaciales
8.3 Ascensor espacial
8.4 Robot espacial (“Urey”)
8.5 Morphing plane
8.6 Unionesespaciales

9- Conclusiones

10- Bibliografía
1. Sumario

Nuestro trabajo tiene por objetivo comprender el uso de los materiales nanocompuestos, observando sus ventajas y desventajas.

Para ello, necesitamos indagar sobre sus inicios y como ha ido evolucionando la investigación en este ámbito a lo largo de los años. Esto nos lleva a la investigación con nanopartículas.

Puesto queel campo de los nanocompuestos es extremadamente amplio, hemos enfocado el trabajo en el estudio de los nanotubos de carbono, perteneciente a los nanocompuestos poliméricos.

Una primera aproximación a las propiedades y métodos de obtención de este material nos permite ver el gran abanico de ventajas que nos proporciona y las pocas desventajas que acarrea. Una comparativa con otros materialesnos permite apreciar mejor cuán bueno es o no al lado de los metales, cerámicos, polímeros y demás materiales compuestos.

Posteriormente, hemos entrado a analizar las aplicaciones que hay hoy en día, así como las futuras. Dentro de las aplicaciones, hacemos especial mención a aquéllas relacionadas con el mundo de la aeronáutica por ser nuestro campo de estudio básico.

Por todo ello y porquecada día los nanotubos de carbono son materiales más utilizados, estudiar un material novedoso e interesante como éste es de gran ayuda para interpretar hacia adónde se dirige la investigación en tecnología de materiales.

Palabras clave: nanocompuesto, nanotubos de carbono, aplicaciones, propiedades

2. Introducción a los nanocompuestos

Los nanocompuestos son materiales que son creadosintroduciendo nanopartículas en una material de ensamble macroscópico (matriz). Los nanocompuestos forman parte del creciente campo de la nanotecnología. Ésta rápida expansión está provocando la creación de nuevos materiales con propiedades realmente novedosas.

Después de añadir nanopartículas a la matriz, el material compuesto resultante puede diferir drásticamente de las condiciones inicialesde los materiales por separado, esto no quiere decir que las características del nanocompuesto no dependan de sus patrones individuales, sino que también dependen de la morfología y de sus características interfaciales.

Figura 1: Detalle de un nanocompuesto
Por ejemplo, nanotubos de carbono la conductividad térmica y eléctrica mejora considerablemente. Usando otro tipo de nanopartículas puedenobtenerse propiedades ópticas, propiedades dieléctricas o mejoras en las propiedades de dureza y modulo elástico.

En general, las nanosubstancias son dispersadas en el interior de la matriz durante el procesamiento. El porcentaje de peso (llamado factor másico) de las nanopartículas introducidas puede permanecer muy bajo (del orden de 0.5% al 5%), como consecuencia de la increíble relación...
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