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Dielectric, piezoelectric and electromechanical optimization properties of polyurethane/lead zirconate titanate composites for mechanical energy harvesting applications / Zakaria Malki in MATERIAUX & TECHNIQUES, Vol. 110, N° 5 (2022)  

[article]  inMATERIAUX & TECHNIQUES > Vol. 110, N° 5 (2022) . - 11 p. Titre : Dielectric, piezoelectric and electromechanical optimization properties of polyurethane/lead zirconate titanate composites for mechanical energy harvesting applications Type de document : texte imprimé Auteurs : Zakaria Malki, Auteur ; Chouaib Ennawaoui, Auteur ; Abdelowahed Hajjaji, Auteur ; Mohamed El Jouad, Auteur ; El Mehdi Laadissi, Auteur ; Loualid El Mehdi, Auteur ; Yahia Boughaleb, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : 11 p. Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Caractérisation Composites Composites -- Propriétés électriques Composites -- Propriétés mécaniques Energie -- Récupération Matériaux céramiques Matériaux piézoélectriques Polyuréthanes Titanate de zirconate de plomb Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Lead zirconate titanate (PZT) is the most common piezoelectric ceramic and exhibits excellent electromechanical conversion properties. But in order to make it more adaptable for energy harvesting applications, we resort to ceramic/polymer composites because of their excellent and tailorable properties. The advantages of this type of composite are high coupling factors due to PZT, mechanical flexibility (PU) and wide bandwidth. In this work, we studied the mechanical and electrical characteristics of this composite, as well as their behavior as a function of the percentage of PZT (by volume). Forth more, we followed the impact of this parameter on the collected energies, as well as others like frequency and resistance. The harvested power significantly increases with increasing PZT, achieving a power value up to 13.4 and 420 nW for PU/PZT 60% and PU/PZT 70%, respectively. In conclusion, composite piezoelectric films have great potential from an energy density viewpoint and could represent interesting candidates for energy harvesting applications. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS - MORPHOLOGICAL AND MECHANICAL CHARACTERIZATIONS : Mechanical characterization - Electrical characterization - EXPERIMENTAL HARVESTING ENERGY TESTS : Potential difference as a function of the percentage of the PZT - Potential difference as a function of the frequency - The harvested power as a function of the resistance - Table 1 : PZT P188 properties - Table 2 : Piezoelectric constant d33 for different fraction of PU/PZT composites Référence de l'article : 501 DOI : https://doi.org/10.1051/mattech/2022033 En ligne : https://www.mattech-journal.org/articles/mattech/pdf/2022/05/mt220002.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=38532 [article]

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A review on the influence of natural-synthetic fibre hybrid reinforced polymer composites for bulletproof and ballistic applications / Dennis O. Bichang’a in MATERIAUX & TECHNIQUES, Vol. 110, N° 5 (2022)  

[article]  inMATERIAUX & TECHNIQUES > Vol. 110, N° 5 (2022) . - 20 p. Titre : A review on the influence of natural-synthetic fibre hybrid reinforced polymer composites for bulletproof and ballistic applications Type de document : texte imprimé Auteurs : Dennis O. Bichang’a, Auteur ; Oladunni O. Alabi, Auteur ; Isiaka O. Oladele, Auteur ; Fatai O. Aramide, Auteur ; Adeolu A. Adediran, Auteur ; Patricia A. I. Popoola, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : 20 p. Note générale : Bibliogr. Catégories : Composites à fibres Composites à fibres naturelles Composites à fibres synthétiques Energie -- Absorption Epoxydes Fibres végétales Fibres végétales -- Propriétés mécaniques kénaf et constituants Le Kenaf (Hibiscus Cannabinus L. et Hibiscus Sabdarifa L.), aussi appelé chanvre de Deccan, est une plante annuelle de la famille des Malvaceae. Le kenaf est apparenté au jute. Ces tiges épineuses d'1 à 2 cm de diamètre sont souvent, mais pas toujours ramifiée. Les feuilles de 10 à 15 cm de longueur sont de forme variable, celles de la base sont lobées et celles du sommet lancéolées. Les fleurs de 8 à 15 cm de diamètre sont blanches, jaunes ou pourpres. Le fruit est un capsule contenant plusieurs graines. Matériaux hybrides Nontissés Polyphénylènetéréphtalamide Le poly(p-phénylènetéréphtalamide) (PPD-T) est un polymère thermoplastique constitué de noyaux aromatiques séparés par des groupes amide. Il appartient à la famille des fibres d'aramides. Le poly-para-phénylène téréphtalamide a été découvert et commercialisé sous le nom déposé de Kevlar. Protection balistique Stratifiés Test balistique Tissés Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : The past two decades have witnessed increased research in natural fibre polymer composites due to their low cost and environmental friendliness over synthetic counterparts. This has been further advanced by the global circular economy drive stressing on materials sustainability in production process. Hybridization technique has proved successful in enhancing the functional performance of natural fibre composites for advanced bulletproof and ballistic body armors applications. Laminate thickness, layering sequence, fibre loading and weaving architecture influence the ballistic performance of natural/synthetic fibre hybrid composites. Literature shows an increasing trend in research studies in natural/synthetic hybrid composites in the last twenty years to address the challenge of fibre/matrix incompatibility causing lower properties. Appropriate stacking sequence and incorporation of small quantities of nanofillers improve ballistic properties of natural fibre-based composites equivalent to synthetic-based counterparts. This paper reviews the influence of this novel class of composite materials for ballistic and bulletproof applications from 2001 to 2021. Note de contenu : - Natural fibres in common use : Morphology, chemical composition and mechanical properties of natural fibres - Hybridization of natural/synthetic fibre hybrid composites for bulletproof and ballistic applications - Ballistic properties of natural/synthetic fibre hybrid reinforced polymer composites - Influence of stacking sequence on ballistic performance of natural/synthetic fibre hybrid composites - Improving the ballistic performance of natural/synthetic fibre hybrid composites - Failure modes of natural/synthetic fibre hybrid reinforced polymer composites under ballistic impact loading - Table 1 : World production, main producers and botanical names of natural fibres - Table 2 : Chemical composition of natural fibres (%) - Table 3 : Mechanical properties of selected natural fibres - Table 4 : Energy absorption and applications of natural/synthetic fibre hybrid composites - Table 5 : Ballistic performance of some natural/synthetic fibre hybrid ballistic composites - Table 6 : Influence of stacking sequence on energy absorption, maximum force and ballistic impact energy absorption of Kevlar/kenaf fibre hybrid epoxy composites - Table 7 : Effect of nanoparticles on the ballistic performance of natural/synthetic fibre hybrid composites Référence de l'article : 503 DOI : https://doi.org/10.1051/mattech/2022034 En ligne : https://www.mattech-journal.org/articles/mattech/pdf/2022/05/mt220021.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=38533 [article]

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