未來展望

現今所研究有關於奈米碳管複合材料阻尼性質之解析模型，主要是以 單壁奈米碳管為模擬對象，接下來可以將本模型推廣至多壁奈米碳管複合

60

材料，考慮非實心圓柱，而以多層之碳管幾何形狀加以改變，並且考慮碳 管壁與壁之間界面之滑動所增加之阻尼性質，與現今碳管與基材間所產生 之滑動消能、基材材料本身之阻尼消能結合，進而計算出整體多壁奈米碳 管複合材料之阻尼損失因子，再與文獻中之實驗結果進行比較。

61

參考文獻

[1]  J. Suhr, W. Zhang, P. M. Ajayan, and N. A. Koratkar, "Temperature‐activated interfacial  friction  damping  in  carbon  nanotube  polymer  composites,"  Nano  letters,  vol.  6,  pp. 

219‐223, 2006. 

[2]  R.  L.  Dai  and  W.  H.  Liao,  "Fabrication,  testing,  and  modeling  of  carbon  nanotube  composites for vibration damping," Journal of Vibration and Acoustics, vol. 131, pp. 

Bartolucci,  "Characterizing  energy  dissipation  in  single‐walled  carbon  nanotube  polycarbonate composites," Applied Physics Letters, vol. 87, pp. 063102‐1‐063102‐3,  2005. 

[6]  S. U. Khan, C. Y. Li, N. A. Siddiqui, and J. K. Kim, "Vibration damping characteristics of  carbon  fiber‐reinforced  composites  containing  multi‐walled  carbon  nanotubes," 

Composites Science and Technology, vol. 71, pp. 1486‐1494, 2011. 

[7]  H.  Rajoria  and  N.  Jalili,  "Passive  vibration  damping  enhancement  using  carbon  nanotube‐epoxy reinforced composites," Composites Science and Technology, vol. 65,  pp. 2079‐2093, 2005. 

[8]  T.  Ramanathan,  H.  Liu,  and  L.  C.  Brinson,  "Functionalized  SWNT/polymer  nanocomposites  for  dramatic  property  improvement,"  Journal  of  Polymer  Science  Part B: Polymer Physics, vol. 43, pp. 2269‐2279, 2005. 

[9]  C.  A.  Mitchell,  R.  Krishnamoorti,  and  P.  F.  Green,  "Elastic  modulus  of  single  walled  carbon  nanotube/poly  (methyl  methacrylate)  nanocomposites,"  Journal  of  Polymer  Science Part B: Polymer Physics, vol. 42, pp. 2286‐2293, 2004. 

[10]  F. T. Fisher, A. Eitanz, R. Andrews, L. S. Schadler, and L. C. Brinson, "Spectral response  and  effective  viscoelastic  properties  of  MWNT  reinforced  polycarbonate,"  Advanced  Composites Letters, vol. 13, pp. 105‐111, 2004. 

[11]  J.  S.  Jang,  J.  Varischetti,  G.  W.  Lee,  and  J.  Suhr,  "Experimental  and  analytical  investigation  of  mechanical  damping  and  CTE  of  both  SiO2  particle  and  carbon  nanofiber  reinforced  hybrid  epoxy  composites,"  Composites  Part  A:  Applied  Science  and Manufacturing, vol. 42, pp. 98‐103, 2011. 

62

[12]  X.  Gong,  J.  Liu,  S.  Baskaran,  R.  D.  Voise,  and  J.  S.  Young,  "Surfactant‐assisted  processing of carbon nanotube/polymer composites," Chemistry of Materials, vol. 12,  pp. 1049‐1052, 2000. 

[13]  E.  T.  Thostenson  and  T.  W.  Chou,  "Aligned  multi‐walled  carbon  nanotube‐reinforced  composites:  processing  and  mechanical  characterization,"  Journal  of  physics  D: 

Applied physics, vol. 35, pp. L77‐L80, 2002. 

[14]  F.  H.  Gojny  and  K.  Schulte,  "Functionalisation  effect  on  the  thermo‐mechanical  behaviour  of  multi‐wall  carbon  nanotube/epoxy‐composites,"  Composites  Science  and Technology, vol. 64, pp. 2303‐2308, 2004. 

[15]  P.  C.  Ramamurthy,  W.  R.  Harrell,  R.  V.  Gregory,  B.  Sadanadan,  and  A.  M.  Rao, 

"Mechanical  and  electrical  properties  of  solution‐processed  polyaniline/multiwalled  carbon  nanotube  composite  films,"  Journal  of  the  Electrochemical  Society,  vol.  151,  pp. G502‐G506, 2004. 

[16]  J.  Xiong,  Z.  Zheng,  X.  Qin,  M.  Li,  H.  Li,  and  X.  Wang,  "The  thermal  and  mechanical  properties of a polyurethane/multi‐walled carbon nanotube composite," Carbon, vol. 

[19]  M.  L.  Dunn,  "Viscoelastic  damping  of  particle  and  fiber  reinforced  composite  materials," The Journal of the Acoustical Society of America, vol. 98, pp. 3360‐3374,  1995. 

[20]  L.  C.  Brinson  and  W.  S.  Lin,  "Comparison  of  micromechanics  methods  for  effective  properties of multiphase viscoelastic composites," Composite Structures, vol. 41, pp. 

353‐367, 1998. 

[21]  F. T. Fisher and L. C. Brinson, "Viscoelastic interphases in polymer‐matrix composites: 

theoretical models and finite‐element analysis," Composites Science and Technology,  vol. 61, pp. 731‐748, 2001. 

[22]  Y.  Benveniste,  G.  J.  Dvorak,  and  T.  Chen,  "Stress  fields  in  composites  with  coated  inclusions," Mechanics of Materials, vol. 7, pp. 305‐317, 1989. 

[23]  I.  C.  Finegan  and  G.  Tibbetts,  "Modeling  and  characterization  of  damping  in  carbon  nanofiber/polypropylene  composites,"  Composites  Science  and  Technology,  vol.  63,  pp. 1629‐1635, 2003. 

[24]  H.  Liu  and  L.  C.  Brinson,  "A  hybrid  numerical‐analytical  method  for  modeling  the 

63

viscoelastic  properties  of  polymer  nanocomposites,"  Journal  of  Applied  Mechanics,  vol. 73, pp. 758‐768, 2006. 

[25]  C. Friebel, I. Doghri, and V. Legat, "General mean‐field homogenization schemes for  viscoelastic  composites  containing  multiple  phases  of  coated  inclusions," 

International Journal of Solids and Structures, vol. 43, pp. 2513‐2541, 2006. 

[26]  M.  M.  S.  Dwaikat,  C.  Spitas,  and  V.  Spitas,  "A  Model  forElastic  Hysteresis  of  Unidirectional  Fibrous  Nano  Composites  Incorporating  Stick‐Slip,"  Materials  Science  and Engineering: A, vol. 530, pp. 349‐356, 2011. 

[27]  A. Liu, J. H. Huang, K. W. Wang, and C. E. Bakis, "Effects of interfacial friction on the  damping  characteristics  of  composites  containing  randomly  oriented  carbon  nanotube ropes," Journal of Intelligent Material Systems and Structures, vol. 17, pp. 

217‐229, 2006. 

[28]  A.  Liu,  K.  W.  Wang,  and  C.  E.  Bakis,  "Multiscale  damping  model  for  polymeric  composites containing carbon nanotube ropes," Journal of Composite Materials, vol. 

44, pp. 2301‐2323, 2010. 

[29]  A.  Kelly,  "Interface  effects  and  the  work  of  fracture  of  a  fibrous  composite," 

Proceedings  of  the  Royal  Society  of  London.  A.  Mathematical  and  Physical  Sciences,  vol. 319, pp. 95‐116, 1970. 

[33]  R.  F.  Gibson,  Principles  of  composite  material  mechanics:  McGraw‐Hill  (New  York),  1994. 

[34]  H. S. Chu, K. S. Liu, and J. W. Yeh, "Damping behaviour of in situ Al‐(graphite, Al 4 C 3)  composites produced by reciprocating extrusion," Journal of Materials Research, vol. 

16, pp. 1372‐1380, 2001. 

[35]  S.  Sanvito,  Y.  K.  Kwon,  D.  Tomanek,  and  C.  J.  Lambert,  "Fractional  quantum  conductance  in  carbon  nanotubes,"  Physical  review  letters,  vol.  84,  pp.  1974‐1977,  2000. 

[36]  S. J. V. Frankland, A. Caglar, D. W. Brenner, and M. Griebel, "Molecular simulation of  the  influence  of  chemical  cross‐links  on  the  shear  strength  of  carbon  nanotube‐polymer  interfaces,"  The  Journal  of  Physical  Chemistry  B,  vol.  106,  pp. 

3046‐3048, 2002. 

[37]  M. Wong, M. Paramsothy, X. J. Xu, Y. Ren, S. Li, and K. Liao, "Physical interactions at  carbon nanotube‐polymer interface," Polymer, vol. 44, pp. 7757‐7764, 2003. 

[38]  K.  Liao  and  S.  Li,  "Interfacial  characteristics  of  a  carbon  nanotube‐polystyrene 

64

composite system," Applied Physics Letters, vol. 79, pp. 4225‐4227, 2001. 

[39]  Q.  Zheng,  Q.  Xue,  K.  Yan,  X.  Gao,  Q.  Li,  and  L.  Hao,  "Influence  of  chirality  on  the  interfacial bonding characteristics of carbon nanotube polymer composites," Journal  of Applied Physics, vol. 103, p. 044302, 2008. 

[40]  J. Q. Liu, T. Xiao, K. Liao, and P. Wu, "Interfacial design of carbon nanotube polymer  composites:  a  hybrid  system  of  noncovalent  and  covalent  functionalizations," 

Nanotechnology, vol. 18, p. 165701, 2007. 

[41]  C.  Wei,  "Adhesion  and  reinforcement  in  carbon  nanotube  polymer  composite," 

Applied Physics Letters, vol. 88, p. 093108, 2006. 

[42]  J.  Gou,  Z.  Liang,  C.  Zhang,  and  B.  Wang,  "Computational  analysis  of  effect  of  single‐walled  carbon  nanotube  rope  on  molecular  interaction  and  load  transfer  of  nanocomposites," Composites Part B: Engineering, vol. 36, pp. 524‐533, 2005. 

[43]  Q.  Zheng,  Q.  Xue,  K.  Yan,  X.  Gao,  Q.  Li,  and  L.  Hao,  "Effect  of  chemisorption  on  the  interfacial bonding characteristics of carbon nanotube‐polymer composites," Polymer,  vol. 49, pp. 800‐808, 2008. 

[44]  A.  H.  Barber,  S.  R.  Cohen,  and  H.  D.  Wagner,  "Measurement  of  carbon  nanotube‐ 

polymer interfacial strength," Applied Physics Letters, vol. 82, pp. 4140‐4142, 2003. 

[45]  C. A. Cooper, S. R. Cohen, A. H. Barber, and H. D. Wagner, "Detachment of nanotubes  from a polymer matrix," Applied Physics Letters, vol. 81, pp. 3873‐3875, 2002. 

[46]  H. D. Wagner, O. Lourie, Y. Feldman, and R. Tenne, "Stress‐induced fragmentation of  multiwall carbon nanotubes in a polymer matrix," Applied Physics Letters, vol. 72, pp. 

188‐190, 1998. 

[47]  D. Roy, S. Bhattacharyya, A. Rachamim, A. Plati, and M. L. Saboungi, "Measurement of  interfacial shear strength in single wall carbon nanotubes reinforced composite using  Raman  spectroscopy,"  Journal  of  Applied  Physics,  vol.  107,  pp.  043501‐043501‐6,  2010. 

[48]  F.Deng,  T.Ogasawara,  and  N.Takeda,  "Pull‐out  testing  for  individual  MWCNT  and  functionalized  MWCNT,"  In:  Proceedings  US–Japan  conference  on  composite  materials Chemistry and Physics, 2008. 

[49]  T.  Tsuda,  T.  Ogasawara,  F.  Deng,  and  N.  Takeda,  "Direct  measurements  of  interfacial  shear  strength  of  multi‐walled  carbon  nanotube/PEEK  composite  using  a  nano‐pullout  method,"  Composites  Science  and  Technology,  vol.  71,  pp.  1295‐1300,  2011. 

65