Materiales celulósicos en base a nanopartículas para su empleo en el apantallamiento electromagnético
Abstract
El presente trabajo aborda el desarrollo de materiales celulósicos impregnados con nanopartículas de magnetita y Nanotubos de Carbono Multipared, para su utilización en el apantallamiento electromagnético. Los materiales obtenidos son sometidos a ensayos físicos y mecánicos en cuanto a gramaje, rugosidad, calibre, densidad y resistencia al estallido, dando como resultado que la inclusión de nanopartículas en la formulación de papeles, refuerza estas propiedades. Se aplica el análisis termogravimétrico identificándose que la pérdida de masa, es menor de 50 % en el intervalo de temperatura ensayado (50-1 000 ºC). La homogeneidad y rugosidad de los materiales conformados se determina a partir de las Texturas de Haralick, mostrándose una adecuada homogeneidad y rugosidad. Las propiedades eléctricas se evaluaron, demostrándose la elevada conductividad de las muestras de celulosa/MWCNT con alta impedancia y fase cercana a cero. El Apantallamiento Efectivo Total fue determinado empleando el método de inserción, presentando un SEt superior a los 20 dB.
Palabras clave: celulosa, nanotubos de carbono, magnetita, apantallamiento electromagnético.
References
GARZÓN POSADA, A. O.; LANDÍNEZ TÉLLEZ, D. A.; ROA ROJAS, J.; RAMOS BARRADO, J. “Materiales compuestos de matriz polimérica usados para el blindaje de interferencia electromagnética” [en línea]. Ciencia e Ingeniería Neogranadina. 2017, 27 (1), 5-26. [Fecha de consulta 30 de enero de 2018]. DOI: http://dx.doi.org/10.18359/rcin.1917
SURENDRA LOYA, H. “Analysis of Shielding Effectiveness in the Electric Field and Magnetic Field and Plane Wave for Infinite Sheet Metals” [en línea]. International Journal of Electromagnetics and Applications. 2016, 6 (2), 31-41. [Fecha de consulta 20 de octubre de 2017]. DOI: 10.5923/j.ijea.20160602.02
CHEUNG, C. S. Shielding Effectiveness of Superalloy, Aluminum, and Mumetal Shielding Tapes [en línea]. Tesis de Maestría. The Faculty of California Polytechnic State University at San Luis Obispo: 2009. [Consultado 30 de enero de 2017]. Disponible en: http://digitalcommons.calpoly.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1139&context=theses
CEJAS, M. O.; Demarco, G.L. “Cálculo de la eficiencia de blindajes electromagnéticos” [en línea]. Mecánica Computacional 2005, XXIV, 2307-2314. [Fecha de consulta 15 de abril de 2017]. Disponible en: https://cimec.org.ar/ojs/index.php/mc/article/viewFile/176/159.
SHI, Z.; ZHOU, X.; GU, Z.; ZHANG,Y.; IIJIMA, S.; ZHOU, L.; YUE, K.T.; ZHANG, S. “Mass-production of single wall carbon nanotubes by arc discharge method.” Carbon Letters [en línea].1999, 37, 4-9. [Fecha de consulta 4 de febrero de 2018]. DOI: 10.1.1.159.2059.
MASER,W.K.; BENITO, A.M.; MARTÍNEZ, M.T.; DE LA FUENTE,G.F.; MANIETTE, Y.; ANGLARET, E.; SAUVAJOL, J.L. “Production of high-density single-walled nanotube material by a simple laser ablation method”. Chemical Physics Letters [en línea].1998, 292. [Fecha de consulta 18 de abril de 2017]. DOI: 10.1016/S0009-2614(98)00776-3.
KONG, J.; DAI, H. “Chemical vapor deposition of methane for single-walled carbon nanotubes.” Chemical Physics Letters [en línea]. 1998, 292. [Fecha de consulta 24 de enero de 2017]. DOI: 10.1.1.452.1890.
CHUNG, D. D. L., “Electromagnetic interference shielding effectiveness of carbon materials.” Carbon Letters [en línea]. 2001, 39, (2). 6-12. [Fecha de consulta 30 de noviembre de 2017]. Disponible en: https://revistas.uptc.edu.co/index.php/ciencia_en_desarrollo/article/view/4235.
MICHELI, D.; APOLLO, C.; PASTORE, R.; BUENO MORLES, R.; LAURENZI, S.; and MARCHETTI, M., “Nanostructured composite materials for electromagnetic interference shielding applications.” Acta Astronautica [en línea]. 2011,69. 10-16. DOI: 10.1016/j.actaastro.2011.06.004.
EL-NASHAR, D. E.; AGAMI, W. R. “The effect of new ferrite/kaolin pigment on the properties of acrylonitrilebutadiene rubber composites.” Materials & Design [en línea]. 2013, 52. 108-117. DOI: 10.1016/j.matdes.2013.05.047.
GARZÓN A.O.; ROJAS, J.R.; RAMOS, J. “Materiales compuestos de matriz polimérica usados para el blindaje de interferencia electromagnética.” Ciencia e Ingeniería Neogranadina [en línea]. 2017, 27, (1). 22-28. Disponible en: http://www.scielo.org.co /pdf/cein/v27n1/v27n1a01 .pdf.
GONZÉLEZ, K.D; DAZA, D; CABALLEERO, P.A; MARTÍNEZ, CH.”Evaluación de las propiedades físicas y químicas de residuos sólidos orgánicos a emplearse en la elaboración del papel” Luna Azul. 2016, 43, 499-517. DOI: 10.17151/luaz.2016.43.21; ISSN: 1909-2474
SHEN, J.; QIAN, X.; NI,Y. “A review on use of fillers in cellulosic paper for funtional applications.” Ind. Eng. Chem. Res [en línea]. 2011, 50, (2). 661-666. DOI: 10.1021/ie1021078.
RICARDO J. B.; PINTO, M.; PASCOAL C.N.; and TRINDADE T. “Composites of Cellulose and Metal Nanoparticles.” INTECH [en línea]. 2012, 26. DOI: 10.5772/50553.
AN AMERICAN STANDARD, Standard Test Method for Bursting Strength of Paper [en línea], ASTM D 774/D 774M – 97. Ed. 1997, Estados Unidos, ASTM International, 2002, PA 19428-2959. Disponible en: http://file.yizimg.com/175706/2011090910200463.pdf
AN AMERICAN STANDARD Standard Test Method for Grammage of Paper and Paperboard [en línea], ASTM D 646 – 96. Ed. 1997, Estados Unidos, ASTM International, 2002, PA 19428-2959. Disponible en: http://file.yizimg.com/175706/2009111212165928.pdf
AN AMERICAN STANDARD, Standard Test Method for Thickness of Paper and Paperboard [en línea], ASTM D 645/D 645M – 97. Ed. 1997, Estados Unidos, ASTM International, 2002, PA 19428-2959. Disponible en: http://file.yizimg.com/175706/2011090910020334.pdf
JIMENEZ, J. R., Los controles en la fabricación del papel. 1ra ed. España: Blume, 1970; Vol. 1, p 359.
PINO, A., ANTO, J.R. “Determinación de propiedades superficiales del papel utilizando el análisis de la textura del patrón de speckle.” Óptica Pura y Aplicada [en línea]. 2010, 43, (1). 6-1.ISSN-e 2171-8814.
RIBADENEYRA, M. C. Nanomateriales para el apantallamiento electromagnético: preparación de nanopartículas de Permalloy mediante microemulsiones [en línea], Tesis de Maestría, Universidad Carlos III, Madrid, 2010, Disponible en: https://ecitydoc.com/download/proyecto-fin-de-carrera-preparacion-de-materiales.pdf.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
This journal provides immediate open access to its content, based on the principle that offering the public free access to research helps a greater global exchange of knowledge. Each author is responsible for the content of each of their articles.
